論文の概要: Entropy Production and the Role of Correlations in Quantum Brownian Motion

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.02599v1
• Date: Thu, 5 Aug 2021 13:11:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-19 07:25:57.269979
• Title: Entropy Production and the Role of Correlations in Quantum Brownian Motion
• Title（参考訳）: 量子ブラウン運動におけるエントロピー生成と相関の役割
• Authors: Alessandra Colla and Heinz-Peter Breuer
• Abstract要約: 量子ブラウン運動のカルデイラ・レゲットモデルにおいて、量子エントロピーの生成、異なる種類の相関、およびそれらの相互作用について研究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 77.34726150561087
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: We perform a study on quantum entropy production, different kinds of correlations, and their interplay in the driven Caldeira-Leggett model of quantum Brownian motion. The model, taken with a large but finite number of bath modes, is exactly solvable, and the assumption of a Gaussian initial state leads to an efficient numerical simulation of all desired observables in a wide range of model parameters. Our study is composed of three main parts. We first compare two popular definitions of entropy production, namely the standard weak-coupling formulation originally proposed by Spohn and later on extended to the driven case by Deffner and Lutz, and the always-positive expression introduced by Esposito, Lindenberg and van den Broeck, which relies on the knowledge of the evolution of the bath. As a second study, we explore the decomposition of the Esposito et al. entropy production into system-environment and intra-environment correlations for different ranges of couplings and temperatures. Lastly, we examine the evolution of quantum correlations between the system and the environment, measuring entanglement through logarithmic negativity.
• Abstract（参考訳）: 量子ブラウン運動のカルデイラ・レゲットモデルにおいて、量子エントロピー生成、異なる種類の相関、およびそれらの相互作用について研究する。 このモデルは、大きくて有限個のバスモードを持ち、正確に解くことができ、ガウス初期状態の仮定は、幅広いモデルパラメータにおいて、所望の全ての観測可能なものを効率的に数値シミュレーションする。 私たちの研究は3つの主要部分で構成されている。 最初にエントロピー生成の2つの一般的な定義、すなわち、当初spohnによって提案され、後にdeffnerとlutzによって駆動されたケースに拡張された標準的な弱結合式と、風呂の進化の知識に依存するesposito、lindenberg、van den broeckによって導入された常に陽性な式を比較した。 第2の研究では,esposito et al.エントロピー生産のシステム環境への分解と,結合範囲と温度の異なる環境内相関について検討した。 最後に,システムと環境間の量子相関の進化について検討し,対数ネガティビティによる絡み合いを測定する。

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