論文の概要: Accelerating Quantum Relaxation via Temporary Reset: A Mpemba-Inspired Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.11170v4
- Date: Wed, 24 Sep 2025 14:00:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-25 14:09:11.089978
- Title: Accelerating Quantum Relaxation via Temporary Reset: A Mpemba-Inspired Approach
- Title(参考訳): 一時リセットによる量子緩和の加速--Mpemba-Inspired Approach
- Authors: Ruicheng Bao, Zhonghuai Hou,
- Abstract要約: 一般マルコフ開量子系における緩和の大幅な加速を可能にするプロトコルを導入する。
このフレームワークは、緩和時間スケールを制御する汎用的で実験的に実現可能なツールを提供する。
- 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: Slow relaxation processes spanning widely separated timescales pose fundamental challenges for probing steady-state properties and engineering functional quantum systems, such as quantum heat engines and quantum computing devices. We introduce a protocol that enables significant acceleration of relaxation in general Markovian open quantum systems by temporarily coupling the system to a reset channel, inspired by the Mpemba effect. Crucially, this acceleration persists even when the slowest decaying Lindbladian modes form complex-conjugate pairs. Unlike previous approaches, which typically target a single mode, our protocol may suppress multiple relaxation modes simultaneously. This framework provides a versatile and experimentally feasible tool for controlling relaxation timescales, with broad implications for quantum thermodynamics, computation, and state preparation.
- Abstract(参考訳): 広く分離された時間スケールにまたがる緩やかな緩和プロセスは、定常特性の探索と量子熱エンジンや量子コンピューティングデバイスのような機能的な量子システムに根本的な課題をもたらす。
我々は,Mpemba効果にインスパイアされたリセットチャネルにシステムを一時的に結合することで,一般マルコフ開量子系における緩和の大幅な加速を可能にするプロトコルを導入する。
重要なことに、この加速は、最も遅く崩壊するリンドブラディアンモードが複素共役対を形成するときでさえ持続する。
通常1つのモードをターゲットとする従来のアプローチとは異なり、我々のプロトコルは複数の緩和モードを同時に抑制する。
このフレームワークは、量子熱力学、計算、状態準備に幅広い意味を持つ緩和時間スケールを制御する汎用的で実験的に実現可能なツールを提供する。
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