論文の概要: Geometric structure of thermal cones
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.02237v3
- Date: Tue, 13 Dec 2022 16:18:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-06 12:36:18.334564
- Title: Geometric structure of thermal cones
- Title（参考訳）: 熱円錐の幾何学的構造
- Authors: A. de Oliveira Junior, Jakub Czartowski, Karol \.Zyczkowski, Kamil
Korzekwa
- Abstract要約: 我々は、与えられた状態が(将来の熱円錐)に進化するか、または(過去の熱円錐)から進化できる状態の構造を分析する。
熱浴と相互作用する系の$d$の古典的状態について、過去の熱錐と非可逆領域の明示的な構成を見出す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The second law of thermodynamics imposes a fundamental asymmetry in the flow
of events. The so-called thermodynamic arrow of time introduces an ordering
that divides the system's state space into past, future and incomparable
regions. In this work, we analyse the structure of the resulting thermal cones,
i.e., sets of states that a given state can thermodynamically evolve to (the
future thermal cone) or evolve from (the past thermal cone). Specifically, for
a $d$-dimensional classical state of a system interacting with a heat bath, we
find explicit construction of the past thermal cone and the incomparable
region. Moreover, we provide a detailed analysis of their behaviour based on
thermodynamic monotones given by the volumes of thermal cones. Results obtained
apply also to other majorisation-based resource theories (such as that of
entanglement and coherence), since the partial ordering describing allowed
state transformations is then the opposite of the thermodynamic order in the
infinite temperature limit. Finally, we also generalise the construction of
thermal cones to account for probabilistic transformations.
- Abstract（参考訳）: 熱力学の第2法則は、事象の流れに根本的な非対称性を課す。
時間の熱力学的矢印は、系の状態空間を過去、未来、および非競合領域に分割する順序を導入する。
本研究では,生成する熱円錐の構造,すなわち与えられた状態が熱力学的に(将来の熱円錐)に進化したり(過去の熱円錐)から進化したりする状態の集合を解析する。
具体的には, 熱浴と相互作用するシステムの古典状態が$d$である場合, 過去の熱円錐と非可逆領域の明示的な構成を見出す。
さらに,熱円錐の体積によって与えられる熱力学的モノトンに基づく挙動の詳細な解析を行う。
得られた結果は、許容状態変換を記述する部分順序が無限の温度限界における熱力学的順序とは逆であるため、他の主要化に基づく資源理論(絡み合いやコヒーレンスなど)にも当てはまる。
最後に,確率変換を考慮した熱円錐の構築を一般化する。
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