論文の概要: Stochastic entropy production: Fluctuation relation and irreversibility
mitigation in non-unital quantum dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.07866v2
- Date: Fri, 16 Jun 2023 10:53:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-19 18:26:49.495762
- Title: Stochastic entropy production: Fluctuation relation and irreversibility
mitigation in non-unital quantum dynamics
- Title（参考訳）: 確率エントロピー生成:非単位量子力学におけるゆらぎ関係と可逆性緩和
- Authors: Eliana Fiorelli, Stefano Gherardini, Stefano Marcantoni
- Abstract要約: 時間進化を非単位量子写像のクラスで記述したオープン量子系におけるエントロピー生成について検討する。
特に、非平衡ポテンシャルに関連付けられるクラス作用素を考える。
結果は、非マルコフ過渡度による量子化の温度化に適用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this work, we study the stochastic entropy production in open quantum
systems whose time evolution is described by a class of non-unital quantum
maps. In particular, as in [Phys. Rev. E 92, 032129 (2015)], we consider Kraus
operators that can be related to a nonequilibrium potential. This class
accounts for both thermalization and equilibration to a non-thermal state.
Unlike unital quantum maps, non-unitality is responsible for an unbalance of
the forward and backward dynamics of the open quantum system under scrutiny.
Here, concentrating on observables that commute with the invariant state of the
evolution, we show how the non-equilibrium potential enters the statistics of
the stochastic entropy production. In particular, we prove a fluctuation
relation for the latter and we find a convenient way of expressing its average
solely in terms of relative entropies. Then, the theoretical results are
applied to the thermalization of a qubit with non-Markovian transient, and the
phenomenon of irreversibility mitigation, introduced in [Phys. Rev. Research 2,
033250 (2020)], is analyzed in this context.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,時間発展が非単位量子写像のクラスによって記述されるオープン量子系の確率エントロピー生成について検討する。
特に、[Phys. Rev. E 92, 032129 (2015)] のように、非平衡ポテンシャルに関係のあるクラウス作用素を考える。
このクラスは熱化と非熱状態の平衡の両方を担っている。
ユニタリ量子写像と異なり、非ユニタリティーは開量子系の前方および後方のダイナミクスを監視下で不均衡に導く。
ここでは、進化の不変状態と通勤する可観測物に集中して、非平衡ポテンシャルが確率エントロピー生成の統計にどのように入るかを示す。
特に、後者に対するゆらぎ関係を証明し、相対的エントロピーの観点からのみその平均を表現するための便利な方法を見出す。
次に,非マルコフ過渡性のある量子ビットの熱化に理論的結果を適用し,[phys. rev. research 2, 033250 (2020)]に導入された可逆性緩和現象をこの文脈で解析する。
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