論文の概要: Finite-time Landauer principle beyond weak coupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.02065v3
• Date: Tue, 24 Oct 2023 09:33:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-26 03:42:03.812962
• Title: Finite-time Landauer principle beyond weak coupling
• Title（参考訳）: 弱結合を超える有限時間ランダウアー原理
• Authors: Alberto Rolandi and Mart\'i Perarnau-Llobet
• Abstract要約: 我々は、1つのフェルミオンモードの占有において符号化されたビットに対してランダウアーの原理の有限時間版を開発する。 非マルコフ的かつ強い結合効果を考慮したランダウアー境界に対する有限時間補正を特徴付ける。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Landauer's principle gives a fundamental limit to the thermodynamic cost of erasing information. Its saturation requires a reversible isothermal process, and hence infinite time. We develop a finite-time version of Landauer's principle for a bit encoded in the occupation of a single fermionic mode, which can be strongly coupled to a reservoir. By solving the exact non-equilibrium dynamics, we optimize erasure processes (taking both the fermion's energy and system-bath coupling as control parameters) in the slow driving regime through a geometric approach to thermodynamics. We find analytic expressions for the thermodynamic metric and geodesic equations, which can be solved numerically. Their solution yields optimal processes that allow us to characterize a finite-time correction to Landauer's bound, fully taking into account non-markovian and strong coupling effects.
• Abstract（参考訳）: ランダウアーの原理は、情報を消去する熱力学的コストに根本的な制限を与える。 その飽和は可逆等温過程を必要とし、したがって無限の時間を必要とする。 我々は,単一のフェルミオンモードの占有中にエンコードされたビットに対して,ランドウアーの原理の有限時間バージョンを開発した。 正確な非平衡力学を解くことによって、熱力学への幾何学的アプローチにより、遅い駆動状態における消去過程(フェルミオンのエネルギーと系-バス結合を制御パラメータとする)を最適化する。 数値的に解くことができる熱力学的計量と測地線方程式の解析式を求める。 これらの解は、非マルコフ的かつ強いカップリング効果を完全に考慮して、ランダウアーの束縛に対する有限時間補正を特徴付けるための最適な過程を与える。

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