論文の概要: Operational Interpretation of Quantum Fisher Information in Quantum Thermodynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.04694v1
• Date: Thu, 9 Dec 2021 04:25:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-05 01:10:53.031077
• Title: Operational Interpretation of Quantum Fisher Information in Quantum Thermodynamics
• Title（参考訳）: 量子熱力学における量子フィッシャー情報の操作解釈
• Authors: Iman Marvian
• Abstract要約: 任意のシステムのコヒーレンスコストは、時間パラメータに関する量子フィッシャー情報によって決定されることを示す。 我々の資源理論的アプローチは、量子フィッシャー情報の2つの基本的な性質の間に、以前にも知られていなかった接続も明らかにしている。
• 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: In the framework of quantum thermodynamics preparing a quantum system in a general state requires the consumption of two distinct resources, namely, work and coherence. It has been shown that the work cost of preparing a quantum state is determined by its free energy. Considering a similar setting, here we determine the coherence cost of preparing a general state when there are no restrictions on work consumption. More precisely, the coherence cost is defined as the minimum rate of consumption of systems in a pure coherent state, that is needed to prepare copies of the desired system. We show that the coherence cost of any system is determined by its quantum Fisher information about the time parameter, hence introducing a new operational interpretation of this central quantity of quantum metrology. Our resource-theoretic approach also reveals a previously unnoticed connection between two fundamental properties of quantum Fisher information.
• Abstract（参考訳）: 量子熱力学の枠組みにおいて、量子系を一般状態で準備するには、作業とコヒーレンスという2つの異なる資源の消費が必要である。 量子状態を作成する作業コストはその自由エネルギーによって決まることが示されている。 同様の設定を考えると、作業の消費に制約がない場合、一般的な状態を作成するためのコヒーレンスコストを決定する。 より正確には、コヒーレンスコストは、所望のシステムのコピーを作成するために必要な純粋なコヒーレント状態におけるシステムの最小消費率として定義される。 我々は,任意の系のコヒーレンスコストが,時間パラメータに関する量子フィッシャー情報によって決定されることを示す。 我々の資源理論的なアプローチは、量子フィッシャー情報の2つの基本的な性質の間の以前に気づかなかった関係も明らかにしている。

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