論文の概要: Quantum Fluctuation Theorem for Arbitrary Measurement and Feedback Schemes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.12281v2
- Date: Thu, 03 Oct 2024 18:04:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-07 15:06:33.758300
- Title: Quantum Fluctuation Theorem for Arbitrary Measurement and Feedback Schemes
- Title（参考訳）: 任意測定とフィードバックスキームのための量子ゆらぎ理論
- Authors: Kacper Prech, Patrick P. Potts,
- Abstract要約: 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。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Fluctuation theorems and the second law of thermodynamics are powerful relations constraining the behavior of out-of-equilibrium systems. While there exist generalizations of these relations to feedback controlled quantum systems, their applicability is limited, in particular when considering strong and continuous measurements. In this letter, we overcome this shortcoming by deriving a novel fluctuation theorem, and the associated second law of information thermodynamics, which remain applicable in arbitrary feedback control scenarios. In our second law, the entropy production is bounded by the coarse-grained entropy production which is inferrable from the measurement outcomes, an experimentally accessible quantity that does not diverge even under strong continuous measurements. We illustrate our results by a qubit undergoing discrete and continuous measurement, where our approach provides a useful bound on the entropy production for all measurement strengths.
- Abstract（参考訳）: ゆらぎ定理と熱力学の第二の法則は、非平衡系の振舞いを制限する強力な関係である。
フィードバック制御量子システムに対するこれらの関係の一般化は存在するが、その適用性は特に強く連続的な測定を考えると限定的である。
本稿では,新たな揺らぎ定理と関連する情報熱力学の法則を導出することにより,この欠点を克服する。
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制限される。
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。
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