論文の概要: Minimizing Dissipation via Interacting Environments: Quadratic Convergence to Landauer Bound
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.00944v1
- Date: Fri, 01 Nov 2024 18:00:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-05 21:28:14.283853
- Title: Minimizing Dissipation via Interacting Environments: Quadratic Convergence to Landauer Bound
- Title(参考訳): 相互作用環境による散逸の最小化--ランドウアー境界への2次収束-
- Authors: Patryk Lipka-Bartosik, Martí Perarnau-Llobet,
- Abstract要約: 相互作用しない$n$粒子貯水池の場合、エントロピー生成の$Sigma$は、最も直線的に$n$で崩壊する。
我々は、$Sigma propto 1/n2$という冷却プロトコルを導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: We explore the fundamental limits on thermodynamic irreversibility when cooling a quantum system in the presence of a finite-size reservoir. First, we prove that for any non-interacting $n$-particle reservoir, the entropy production $\Sigma$ decays at most linearly with $n$. Instead, we derive a cooling protocol in which $\Sigma \propto 1/n^2$, which is in fact the best possible scaling. This becomes possible due to the presence of interactions in the finite-size reservoir, which must be prepared at the verge of a phase transition. Our results open the possibility of cooling with a higher energetic efficiency via interacting reservoirs.
- Abstract(参考訳): 有限サイズの貯水池の存在下で量子系を冷却する際の熱力学的不可逆性の基本的な限界について検討する。
まず、相互作用しない$n$粒子貯水池の場合、エントロピー生成の$\Sigma$は、最も直線的に$n$で崩壊することを示す。
代わりに、$\Sigma \propto 1/n^2$という冷却プロトコルを導出します。
これは、相転移の頂点で準備する必要がある有限サイズの貯水池における相互作用の存在によって可能となる。
この結果から, 対話型貯水池による高エネルギー冷却が可能となった。
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