論文の概要: Conditional fluctuation theorems and entropy production for monitored quantum systems under imperfect detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.08491v3
- Date: Thu, 21 Nov 2024 00:11:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-22 15:15:50.392885
- Title: Conditional fluctuation theorems and entropy production for monitored quantum systems under imperfect detection
- Title(参考訳): 不完全検出下における監視量子系の条件変動定理とエントロピー生成
- Authors: Mar Ferri-Cortés, Jose A. Almanza-Marrero, Rosa López, Roberta Zambrini, Gonzalo Manzano,
- Abstract要約: 非効率なモニタリング装置において,熱力学的エントロピー生成と単一軌道に沿った情報理論的不可逆性を結びつける普遍的ゆらぎ関係を見出した。
本研究は, 量子ジャンプ軌道に追従して, 駆動散逸性2レベルシステムを用いて検討し, 熱力学的推論実験の適用性について検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7864304771129751
- License:
- Abstract: The thermodynamic behavior of Markovian open quantum systems can be described at the level of fluctuations by using continuous monitoring approaches. However, practical applications require assessing imperfect detection schemes, where the definition of main thermodynamic quantities becomes subtle and universal fluctuation relations are unknown. Here, we fill this gap by deriving a universal fluctuation relation that links thermodynamic entropy production and information-theoretical irreversibility along single trajectories in inefficient monitoring setups. This relation provides as a corollary an irreversibility estimator of dissipation using imperfect detection records that lower bounds the underlying entropy production at the level of visible trajectories. We illustrate our findings with a driven-dissipative two-level system following quantum jump trajectories and discuss the experimental applicability of our results for thermodynamic inference.
- Abstract(参考訳): マルコフ開量子系の熱力学的挙動は、連続的なモニタリング手法を用いて変動のレベルで記述することができる。
しかし, 熱力学量の定義が微妙になり, 普遍的なゆらぎ関係が不明な不完全検出手法を実用化するには, 不完全検出方式の評価が必要である。
ここでは, 熱力学的エントロピー生成と情報理論的不可逆性を, 非効率なモニタリング装置で結合する普遍的ゆらぎ関係を導出することにより, このギャップを埋める。
この関係は、可視軌道のレベルで根底にあるエントロピー生成を下限とする不完全検出記録を用いて、消散の可逆性推定器を提供する。
本研究は, 量子ジャンプ軌道に追従して, 駆動散逸性2レベルシステムを用いて検討し, 熱力学的推論実験の適用性について検討した。
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