論文の概要: Entropy production in non-Markovian collision models: Information backflow vs system-environment correlations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.09522v2
• Date: Tue, 14 Jun 2022 15:20:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-16 06:11:05.426893
• Title: Entropy production in non-Markovian collision models: Information backflow vs system-environment correlations
• Title（参考訳）: 非マルコフ衝突モデルにおけるエントロピー生成:情報逆流とシステム環境相関
• Authors: H\"useyin T. \c{S}enya\c{s}a, \c{S}ahinde Kesgin, G\"oktu\u{g} Karpat, Bar{\i}\c{s} \c{C}akmak
• Abstract要約: 微視的衝突モデルによりモデル化された環境に接触した量子ビットの可逆エントロピー生成について検討した。 以上の結果から, 負のエントロピー生成速度を支えるメカニズムは, 情報逆流によるマルコビアン性だけではないことが示唆された。
• 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: We investigate the irreversible entropy production of a qubit in contact with an environment modelled by a microscopic collision model both in Markovian and non-Markovian regimes. Our main goal is to contribute to the discussions on the relationship between non-Markovian dynamics and negative entropy production rates. We employ two different types of collision models that do or do not keep the correlations established between the system and the incoming environmental particle, while both of them pertain to their non-Markovian nature through information backflow from the environment to the system. We observe that as the former model, where the correlations between the system and environment is preserved, gives rise to negative entropy production rates in the transient dynamics, the latter one always maintains positive rates, even though the convergence to the steady-state value is slower as compared to the corresponding Markovian dynamics. Our results suggest that the mechanism underpinning the negative entropy production rates is not solely non-Markovianity through information backflow, but rather the contribution to it through established system-environment correlations.
• Abstract（参考訳）: マルコフ系と非マルコフ系の両方の顕微鏡衝突モデルによりモデル化された環境と接触する量子ビットの可逆エントロピー生成について検討する。 我々の主な目標は、非マルコフ力学と負のエントロピー生成率の関係に関する議論に貢献することである。 我々は,システムと入ってくる環境粒子の相関関係を保たない2種類の衝突モデルを用いており,どちらも環境からシステムへの情報バックフローを通じて,その非マルコフ的性質に関係している。 系と環境の相関が保たれる前のモデルでは、過渡的力学において負のエントロピー生成速度が生じるため、安定状態値への収束が対応するマルコフ力学と比較して遅いにもかかわらず、後者は常に正の速度を維持する。 結果は, 負のエントロピー生成率を支えるメカニズムは情報バックフローによるマルコフ性だけでなく, 確立されたシステム環境相関による寄与も示唆する。

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