論文の概要: Detailed fluctuation theorem from the one-time measurement scheme
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.09578v3
- Date: Fri, 17 Nov 2023 16:09:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-22 18:57:09.034560
- Title: Detailed fluctuation theorem from the one-time measurement scheme
- Title(参考訳): ワンタイム測定スキームからの詳細な揺らぎ定理
- Authors: Kenji Maeda and Tharon Holdsworth and Sebastian Deffner and Akira Sone
- Abstract要約: 量子ゆらぎ定理を1時間測定(OTM)方式で検討する。
我々は,OTM方式における前向きおよび後向きの作業分布の特徴関数に関する詳細なゆらぎ定理を導出する。
その結果,ナノスケールにおける熱力学の法則は,測定方法の選択に依存することが明らかとなった。
- 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 study the quantum fluctuation theorem in the one-time measurement (OTM)
scheme, where the work distribution of the backward process has been lacking
and which is considered to be more informative than the two-time measurement
(TTM) scheme. We find that the OTM scheme is the quantum nondemolition TTM
scheme, in which the final state is a pointer state of the second measurement
whose Hamiltonian is conditioned on the first measurement outcome. Then, by
clarifying the backward work distribution in the OTM scheme, we derive the
detailed fluctuation theorem in the OTM scheme for the characteristic functions
of the forward and backward work distributions, which captures the detailed
information about the irreversibility and can be applied to quantum
thermometry. We also verified our conceptual findings with the IBM quantum
computer. Our result clarifies that the laws of thermodynamics at the nanoscale
are dependent on the choice of the measurement and may provide experimentalists
with a concrete strategy to explore laws of thermodynamics at the nanoscale by
protecting quantum coherence and correlations.
- Abstract(参考訳): 本研究では, 量子揺らぎ定理を, 後向きプロセスの作業分布が不足している1時間計測(OTM)方式で検討し, 二次元計測(TTM)方式よりも有益と考えられる。
OTM スキームは量子非退化 TTM スキームであり、最終状態は第1の測定結果にハミルトニアンが条件付けされた第2の測定値のポインタ状態である。
そして,OTMスキームの後方作業分布を明らかにすることにより,前方作業分布と後方作業分布の特徴関数に関するOTMスキームの詳細なゆらぎ定理を導出し,不可逆性に関する詳細な情報を捕捉し,量子温度測定に適用する。
また,IBMの量子コンピュータを用いて概念的発見を検証した。
その結果、ナノスケールの熱力学の法則は測定の選択に依存しており、量子コヒーレンスと相関性を保護することによってナノスケールにおける熱力学の法則を探求するための具体的な戦略を実験家に提供することができる。
関連論文リスト
- Experimentally probing entropy reduction via iterative quantum information transfer [0.0]
繰り返し量子計測とフィードバックを行う量子システムにおける熱力学的コストと情報フローの相互作用を実験的に検討する。
我々の研究は、様々な量子システムにおけるリアルタイム量子制御のエントロピーとエネルギティクスのコストを調査するための基礎を築いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-11T04:33:17Z) - A note on two-times measurement entropy production and modular theory [0.0]
量子統計力学における2時間計測エントロピー生成(2TMEP)について検討する。
一般のエルゴード性仮定の下では、2TEMPは第1の測定の瞬間のシステム状態の選択とは本質的に独立であることを示す。
この安定性は量子エントロピー生成の概念、特に有名な古典ギャラヴォッティ-コーエンゆらぎ理論の量子定式化に関する新しい光を放っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-16T16:56:48Z) - Quantum Fluctuation Theorem for Arbitrary Measurement and Feedback Schemes [0.0]
我々は、新しいゆらぎ定理と関連する情報熱力学の第二法則を導出する。
第2法則では、エントロピー生成は測定結果から推測できない粗粒のエントロピー生成によって境界づけられる。
我々は、離散的かつ連続的な測定を行う量子ビットを用いて、この結果を説明し、そこでは、すべての測定強度に対してエントロピー生成に有用なバウンドを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-21T14:09:30Z) - Full counting statistics as probe of measurement-induced transitions in
the quantum Ising chain [62.997667081978825]
局所射影測定は局所磁化の平衡外確率分布関数の修正をもたらすことを示す。
特に, 前者の確率分布が, 地域法規と容積法則で異なる振る舞いを示すかを説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-19T12:34:37Z) - Joint measurability in nonequilibrium quantum thermodynamics [0.0]
量子計測理論の観点から、量子ワークの概念とその測定可能性について検討する。
我々は、TPMスキームの観測可能値が任意の中間ユニタリ進化に対して共同測定可能であれば、no-go定理はもはや成り立たないことを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-04T13:28:40Z) - Open-system approach to nonequilibrium quantum thermodynamics at
arbitrary coupling [77.34726150561087]
熱浴に結合したオープン量子系の熱力学挙動を記述する一般的な理論を開発する。
我々のアプローチは、縮小された開系状態に対する正確な時間局所量子マスター方程式に基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-24T11:19:22Z) - From geometry to coherent dissipative dynamics in quantum mechanics [68.8204255655161]
有限レベル系の場合、対応する接触マスター方程式で示される。
2レベル系の量子崩壊をコヒーレントかつ連続的な過程として記述する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-29T18:27:38Z) - Experimental verification of fluctuation relations with a quantum
computer [68.8204255655161]
我々は、量子プロセッサを用いて、非平衡量子熱力学における多くの理論的結果を実験的に検証する。
我々の実験は、量子計算の非平衡エネルギー論を理解するための実験基盤を構成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-08T14:16:12Z) - State preparation and measurement in a quantum simulation of the O(3)
sigma model [65.01359242860215]
我々は,非線型O(3)シグマモデルの固定点が,格子サイトあたり2キュービットしか持たないスピンモデルの量子相転移付近で再現可能であることを示す。
本稿では,弱い結合状態と量子臨界状態の両方において,断熱的基底状態の準備が複雑になる結果を得るためにトロッター法を適用した。
非単位ランダム化シミュレーション法に基づく量子アルゴリズムの提案と解析を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-28T23:44:12Z) - Information Fluctuation Theorem for an Open Quantum Bipartite System [7.794211366198158]
貯水池に結合した量子二部晶系の任意の非平衡ダイナミクスについて検討する。
我々は、地域とグローバルな状態を、時間-フォワードと時間-逆遷移確率で完全に指定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-21T08:52:49Z) - Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation
Transitions [55.41644538483948]
本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。
我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。
また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-05T00:45:21Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。