論文の概要: What happens to entropy production when conserved quantities fail to commute with each other

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.15480v1
• Date: Wed, 24 May 2023 18:02:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-26 19:09:54.928280
• Title: What happens to entropy production when conserved quantities fail to commute with each other
• Title（参考訳）: 保存量が相互に通勤できない場合、エントロピー生産に何が起こるか
• Authors: Twesh Upadhyaya, William F. Braasch, Jr., Gabriel T. Landi, Nicole Yunger Halpern
• Abstract要約: エントロピー生成を非可換量を含む深い量子状態に拡張する。 エントロピー生成に対する電荷の非可換性の異なる物理効果を定量化する。 この研究は非可換電荷、特に量子電荷に熱力学を開放する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We extend entropy production to a deeply quantum regime involving noncommuting conserved quantities. Consider a unitary transporting conserved quantities ("charges") between two systems initialized in thermal states. Three common formulae model the entropy produced. They respectively cast entropy as an extensive thermodynamic variable, as an information-theoretic uncertainty measure, and as a quantifier of irreversibility. Often, the charges are assumed to commute with each other (e.g., energy and particle number). Yet quantum charges can fail to commute. Noncommutation invites generalizations, which we posit and justify, of the three formulae. Charges' noncommutation, we find, breaks the formulae's equivalence. Furthermore, different formulae quantify different physical effects of charges' noncommutation on entropy production. For instance, entropy production can signal contextuality - true nonclassicality - by becoming nonreal. This work opens up stochastic thermodynamics to noncommuting - and so particularly quantum - charges.
• Abstract（参考訳）: エントロピー生成を非可換保存量を含む深い量子状態に拡張する。 熱状態において初期化された2つのシステム間で保存された量の単位輸送(電荷)を考える。 エントロピーが生成する3つの一般的な公式モデル。 それぞれエントロピーを広範な熱力学変数として、情報理論の不確実性尺度として、そして可逆性の定量化としてキャストした。 電荷は互いに通勤する(エネルギーや粒子数など)と仮定されることが多い。 しかし、量子電荷は通勤に失敗する。 非可換性は、3つの公式の一般化を仮定し、正当化する。 電荷の非可換性は公式の同値性を破る。 さらに、異なる公式は電荷の非可換によるエントロピー生成の異なる物理的効果を定量化する。 例えば、エントロピー生成は文脈的(真の非古典性)を非現実的(nonreal)にする。 この研究は確率的熱力学を非可換電荷(特に量子電荷)に開放する。

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