論文の概要: Lower Bound on Irreversibility in Thermal Relaxation of Open Quantum
Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.07348v3
- Date: Thu, 14 Oct 2021 17:11:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-11 02:35:30.677923
- Title: Lower Bound on Irreversibility in Thermal Relaxation of Open Quantum
Systems
- Title（参考訳）: オープン量子系の熱緩和における可逆性に関する下界
- Authors: Tan Van Vu and Yoshihiko Hasegawa
- Abstract要約: エントロピー生成による不可逆性の度合いを定量化することにより, 熱緩和の不可逆性は, 単位進化状態と最終状態との相対的エントロピーによって下界であることが証明された。
我々の発見は熱力学の第二法則を洗練させ、熱緩和過程の普遍的な特徴を明らかにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.111899441919164
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We consider thermal relaxation process of a quantum system attached to a
single or multiple reservoirs. Quantifying the degree of irreversibility by
entropy production, we prove that the irreversibility of the thermal relaxation
is lower-bounded by a relative entropy between the unitarily-evolved state and
the final state. The bound characterizes the state discrepancy induced by the
non-unitary dynamics, thus reflecting the dissipative nature of
irreversibility. Intriguingly, the bound can be evaluated solely in terms of
the initial and final states and the system Hamiltonian; hence, providing a
feasible way to estimate entropy production without prior knowledge of the
underlying coupling structure. Our finding refines the second law of
thermodynamics and reveals a universal feature of thermal relaxation processes.
- Abstract（参考訳）: 単一または複数の貯水池に取り付けられた量子系の熱緩和過程を考察する。
エントロピー生成による可逆性の度合いを定量化することにより,ユニタリ進化状態と最終状態との間の相対エントロピーによって熱緩和の可逆性が低くなることを証明した。
境界は非ユニタリダイナミクスによって引き起こされる状態の不一致を特徴づけ、可逆性の散逸性を反映している。
興味深いことに、境界は初期状態と最終状態と系ハミルトニアンでのみ評価できるので、基礎となる結合構造を事前に知ることなくエントロピー生成を推定できる。
熱力学の第2法則を洗練し,熱緩和過程の普遍的特徴を明らかにする。
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