論文の概要: Response Kinetic Uncertainty Relation for Markovian Open Quantum System

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04895v1
• Date: Thu, 09 Jan 2025 00:50:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-10 13:58:20.086216
• Title: Response Kinetic Uncertainty Relation for Markovian Open Quantum System
• Title（参考訳）: マルコフ開量子系の応答動論的不確かさ関係
• Authors: Kangqiao Liu, Jie Gu,
• Abstract要約: 古典システムの外部摂動に対する応答を取り入れた新しい原理が発見されている。 我々は古典的R-KURを、リンドブラッドマスター方程式の定常状態に束縛された量子クラムアーラオを用いて一般化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.085925917282914
• License:
• Abstract: The thermodynamics and kinetics of a nonequilibrium classical system fundamentally constrain the precision of an observable regarding the celebrated thermodynamic uncertainty relation (TUR) and the kinetic uncertainty relation (KUR). They have been extended to open quantum systems obeying the Lindblad master equation where unique quantum effects are identified. Recently, a new set of principles that further incorporate the response of a classical system to an external perturbation have been discovered, named the response TUR and the response KUR (R-KUR). In this work, we generalize the classical R-KUR using the quantum Cram\'er-Rao bound to the steady state of the Lindblad master equation. The precision and the sensitivity of a measured observable are bounded from above by the conventional quantum dynamical activity and a perturbation-induced inter-subspace transition term. We provide sufficient conditions such that either of the two contributions vanishes, implying their equal importance. We verify our result and illustrate the conditions in an exactly solvable two-level atom.
• Abstract（参考訳）: 非平衡古典系の熱力学と運動学は、祝賀された熱力学不確実性関係(TUR)と運動論的不確実性関係(KUR)に関して観測可能な精度を根本的に制限する。 これらは、ユニークな量子効果が特定されるリンドブラッド・マスター方程式に従う開量子系に拡張されている。 近年、古典システムの外部摂動に対する応答をさらに取り入れた新しい原理が発見され、応答 TUR と応答 KUR (R-KUR) が発見された。 本研究では、古典的R-KURを、リンドブラッドマスター方程式の定常状態に有界な量子Cram\'er-Raoを用いて一般化する。 測定可能な観測値の精度と感度は、従来の量子力学活性と摂動誘起サブスペース間遷移項によって上から制限される。 2つのコントリビューションのいずれかが消滅し、それらが同等の重要性を暗示する十分な条件を提供する。 結果を検証し、その条件を正確に解ける2段階の原子で説明する。

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