論文の概要: Trade-off relations in open quantum dynamics via Robertson and
Maccone-Pati uncertainty relations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.09680v1
- Date: Thu, 15 Feb 2024 03:31:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-16 17:19:21.946066
- Title: Trade-off relations in open quantum dynamics via Robertson and
Maccone-Pati uncertainty relations
- Title（参考訳）: Robertson と Maccone-Pati の不確実性関係による開量子力学のトレードオフ関係
- Authors: Tomohiro Nishiyama and Yoshihiko Hasegawa
- Abstract要約: ハイゼンベルクの不確実性関係は量子力学における概念として機能し、可観測性の非可換対を正確に測定できないことをカプセル化している。
このレターでは、オープン量子力学における一連の熱力学的不確実性関係と量子速度制限を確立することの有効性を示すために、ロバートソンの不確実性関係を探索する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9580473532948401
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Heisenberg uncertainty relation, together with its generalization by
Robertson, serves as a fundamental concept in quantum mechanics, encapsulating
that non-commutative pairs of observable cannot be measured precisely. In this
Letter, we explore the Robertson uncertainty relation to demonstrate its
effectiveness in establishing a series of thermodynamic uncertainty relations
and quantum speed limits in open quantum dynamics. The derivation utilizes the
scaled continuous matrix product state representation that maps the time
evolution of quantum continuous measurement to the time evolution of the system
and field. Specifically, we consider the Maccone-Pati uncertainty relation, a
refinement of the Robertson uncertainty relation, to derive thermodynamic
uncertainty relations and quantum speed limits within open quantum dynamics
scenarios. These newly derived relations, which use a state orthogonal to the
initial state, yield tighter bounds than the previously known bounds. Our
findings not only reinforce the significance of the Robertson uncertainty
relation, but also expand its applicability to identify uncertainty relations
in open quantum dynamics.
- Abstract（参考訳）: ハイゼンベルクの不確実性関係は、ロバートソンによる一般化とともに、量子力学における基本的な概念となり、可観測性の非可換対を正確に測定できないことをカプセル化する。
本稿では,ロバートソンの不確実性関係を探究し,開量子力学における一連の熱力学的不確実性関係と量子速度限界の確立におけるその効果を実証する。
この導出は、量子連続測定の時間進化を系と場の時間進化にマッピングするスケールした連続行列積状態表現を利用する。
具体的には、ロバーソンの不確実性関係の洗練であるマクコーネ・パティの不確実性関係を、オープン量子力学シナリオにおける熱力学的不確実性関係と量子速度制限を導出する。
これらの新しく導かれた関係は、初期状態と直交する状態を使い、以前知られていた境界よりも厳密な境界を与える。
我々の発見はロバートソンの不確実性関係の意義を補強するだけでなく、オープン量子力学における不確実性関係を同定する可能性を広げるものである。
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