論文の概要: Modeling the effects of perturbations and steepest entropy ascent on the time evolution of entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05473v3
- Date: Sun, 25 Aug 2024 16:11:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-27 23:56:35.788765
- Title: Modeling the effects of perturbations and steepest entropy ascent on the time evolution of entanglement
- Title(参考訳): 摂動と最も急激なエントロピー上昇が絡み合いの時間進化に及ぼす影響のモデル化
- Authors: Cesar Damian, Robert Holladay, Adriana Saldana, Michael von Spakovsky,
- Abstract要約: 本研究は, 急速エントロピー指数量子熱力学(SEAQT)の運動方程式を用いたベル対角状態の進化の解析である。
ベル対角状態が安定平衡状態ではない定常状態であることを示す短い導出を示す。
SEAQTフレームワークを用いて、系の状態進化の熱力学状態と非局所性の喪失との間の深い関係を定量的に示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work presents an analysis of the evolution of perturbed Bell diagonal states using the equation of motion of steepest-entropy-ascent quantum thermodynamics (SEAQT), the Lindblad equation, and various measures of loss of entanglement. First, a brief derivation is presented showing that Bell diagonal states are stationary states that are not stable equilibrium states relative to the SEAQT equation of motion, highlighting the need for the development of perturbation methods to study the evolutions of nearby states. This contrasts with the Lindblad equation of motion for which only some of the Bell diagonal states are stationary. Next, two perturbation methods are presented. The first is a weighted-average method for perturbing bi-partite system states and the second is a general bi-partite method based on a set of unitary operations that are constrained to hold the system energy and system entropy constant. Sets of density operators are randomly generated with each method and the resulting time-varying characteristics of the system's entanglement are analyzed using the SEAQT and Lindblad frameworks. The findings reveal that the evolutions associated with the constrained perturbations accurately predict the loss of non-locality and align well with the measured concurrence. In addition, using the SEAQT framework, the deep connection between the thermodynamic states of the state evolution of the system and the loss of non-locality is quantitatively demonstrated.
- Abstract(参考訳): この研究は、急激なエントロピーを持つ量子熱力学(SEAQT)の運動方程式、リンドブラッド方程式、および絡み合いの損失の様々な尺度を用いて、摂動ベル対角状態の進化を解析する。
まず、ベル対角状態がSEAQT運動方程式に対する安定平衡状態ではない定常状態であることを示し、近くの状態の進化を研究する摂動法の開発の必要性を強調した短い導出を示す。
これは、ベル対角線状態のいくつかだけが定常であるリンドブラッド運動方程式とは対照的である。
次に2つの摂動法を示す。
1つは重み付き平均解法であり、もう1つは系エネルギーと系エントロピー定数を保持するために制約されたユニタリ演算の集合に基づく一般二分法である。
各手法で密度演算子の集合をランダムに生成し,SEAQTとリンドブラッドのフレームワークを用いてシステムの絡み合いの時間変化特性を解析した。
その結果, 拘束摂動に伴う進化は非局所性の喪失を正確に予測し, 測定されたコンカレンスとよく一致していることが判明した。
さらに、SEAQTフレームワークを用いて、系の状態進化の熱力学状態と非局所性の損失との深い関係を定量的に示す。
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