論文の概要: Lower bounds for the mean dissipated heat in an open quantum system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.09960v1
- Date: Wed, 17 Jun 2020 16:15:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-13 15:48:29.352596
- Title: Lower bounds for the mean dissipated heat in an open quantum system
- Title（参考訳）: 開量子系における平均散逸熱に対する下界
- Authors: Kazunari Hashimoto, Bassano Vacchini, and Chikako Uchiyama
- Abstract要約: ランドーアーの原理は、情報の物理的意味についての見解を提供する。
近年の取り組みは、熱の熱力学的揺らぎに関連する別の低い境界を与えている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Landauer's principle provides a perspective on the physical meaning of
information as well as on the minimum working cost of information processing.
Whereas most studies have related the decrease in entropy during a
computationally irreversible process to a lower bound of dissipated heat,
recent efforts have also provided another lower bound associated with the
thermodynamic fluctuation of heat. The coexistence of the two conceptually
independent bounds has stimulated comparative studies of their close
relationship or tightness; however, these studies were concerned with finite
quantum systems that allowed the revival of erased information because of a
finite recurrence time. We broaden these comparative studies further to open
quantum systems with infinite recurrence times. By examining their dependence
on the initial state, we find the independence of the thermodynamic bound from
the initial coherence, whereas the entropic bound depends on both the initial
coherence and population. A crucial role is indicated by the purity of the
initial state: the entropic bound is tighter when the initial condition is
sufficiently mixed, whereas the thermodynamic bound is tighter when the initial
state is close to a pure state. These trends are consistent with previous
results obtained for finite systems.
- Abstract（参考訳）: ランドウアーの原理は、情報処理の最小作業コストだけでなく、情報の物理的意味に関する視点を提供する。
計算的に不可逆な過程におけるエントロピーの減少と消散熱の低い境界との関係は、ほとんどの研究で研究されているが、最近の研究は熱の熱力学的変動に関連する別の下限も提供してきた。
概念的に独立した2つの境界の共存は、それらの密接な関係や密接性の比較研究を刺激してきたが、これらの研究は有限再帰時間のために消去された情報の復活を可能にする有限量子システムに関するものである。
我々は、これらの比較研究を無限再帰時間を持つ開放量子系にさらに広げる。
初期状態へのそれらの依存を調べることで、熱力学的境界は初期コヒーレンスから独立するのに対し、エントロピー境界は初期コヒーレンスと個体群の両方に依存する。
初期状態の純度によって重要な役割が示される: エントロピー境界は、初期状態が十分に混合されたときにより強固であり、熱力学的境界は、初期状態が純粋な状態に近いときより強固である。
これらの傾向は、有限系で得られた以前の結果と一致している。
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