論文の概要: Catalytic Gaussian thermal operations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05540v1
- Date: Fri, 10 Dec 2021 13:47:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-04 22:42:28.609256
- Title: Catalytic Gaussian thermal operations
- Title（参考訳）: 触媒的ガウス熱操作
- Authors: Benjamin Yadin, Hyejung H. Jee, Carlo Sparaciari, Gerardo Adesso and
Alessio Serafini
- Abstract要約: 触媒の存在下でのガウス熱資源理論の枠組みにおける状態変換の問題について検討する。
強い触媒は、与えられた初期状態から到達可能な状態の集合を拡張しないという点で、単一モードの場合では役に立たないことを示す。
我々は, どんなモードでも, 強い触媒や近似変換でも, 熱浴なしでも弱い触媒でも, どのようなモードでも保持できる変換条件を導出する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.26249027950824505
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We examine the problem of state transformations in the framework of Gaussian
thermal resource theory in the presence of catalysts. To this end, we introduce
an expedient parametrisation of covariance matrices in terms of principal mode
temperatures and asymmetries, and consider both weak and strong catalytic
scenarios. We show that strong catalysts (where final correlations with the
system are forbidden) are useless for the single mode case, in that they do not
expand the set of states reachable from a given initial state through Gaussian
thermal operations. We then go on to prove that weak catalysts (where final
correlations with the system are allowed) are instead capable of reaching more
final system states, and determine exact conditions for state transformations
of a single-mode in their presence. Next, we derive necessary conditions for
Gaussian thermal state transformations holding for any number of modes, for
strong catalysts and approximate transformations, and for weak catalysts with
and without the addition of a thermal bath. We discuss the implications of
these results for devices operating with Gaussian elements.
- Abstract（参考訳）: 触媒の存在下でのガウス熱資源理論の枠組みにおける状態変換の問題点を考察する。
この目的のために, 主モード温度と非対称性の観点からの共分散行列の迅速パラメトリゼーションを導入し, 弱い触媒シナリオと強い触媒シナリオを考察する。
強触媒(系との最終的な相関が禁止される)は、ガウス熱操作を通じて与えられた初期状態から到達可能な状態の集合を拡大しないため、単一モードの場合では役に立たない。
続いて、弱い触媒(システムとの最終的な相関が許される)がより最終的なシステム状態に到達することができることを証明し、その存在下での単一モードの状態変換の正確な条件を決定する。
次に, 種々のモード, 強触媒, 近似変換, および熱浴を添加しない弱触媒に対して保持するガウス型熱状態変換に必要な条件を導出する。
これらの結果がガウス素子で動作するデバイスに与える影響について論じる。
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