論文の概要: Thermodynamic uncertainty relation for general open quantum systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.08557v4
• Date: Thu, 3 Dec 2020 15:43:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-28 17:59:14.036952
• Title: Thermodynamic uncertainty relation for general open quantum systems
• Title（参考訳）: 一般開放量子系に対する熱力学的不確かさ関係
• Authors: Yoshihiko Hasegawa
• Abstract要約: 一般開放量子力学に対する熱力学的不確実性関係を導出する。 連続測定と量子ウォークとの関係を応用して、システムの量子的性質が精度を高めることができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.111899441919164
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We derive a thermodynamic uncertainty relation for general open quantum dynamics, described by a joint unitary evolution on a composite system comprising a system and an environment. By measuring the environmental state after the system-environment interaction, we bound the counting observables in the environment by the survival activity, which reduces to the dynamical activity in classical Markov processes. Remarkably, the relation derived herein holds for general open quantum systems with any counting observable and any initial state. Therefore, our relation is satisfied for classical Markov processes with arbitrary time-dependent transition rates and initial states. We apply our relation to continuous measurement and the quantum walk to find that the quantum nature of the system can enhance the precision. Moreover, we can make the lower bound arbitrarily small by employing appropriate continuous measurement.
• Abstract（参考訳）: 一般開放量子力学に対する熱力学的不確実性関係を,システムと環境からなる複合システム上での連立ユニタリ進化によって記述する。 システム環境相互作用後の環境状態を計測することにより,生存活動によって環境中の観測可能な数を限定し,古典マルコフ過程の動的活動に還元する。 ここで導かれる関係は、任意のカウント可能な可観測状態と任意の初期状態を持つ一般開量子系に対して成り立つ。 したがって、任意の時間依存遷移率と初期状態を持つ古典マルコフ過程において、我々の関係は満たされる。 我々は,連続計測と量子ウォークとの関係を応用し,システムの量子性が精度を向上できることを見いだす。 また,適切な連続測定を行うことで,下限を任意に小さくすることができる。

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