論文の概要: Thermodynamics of the Page curve in Markovian open quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.09082v1
- Date: Wed, 15 Jan 2025 19:01:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-17 15:09:02.211810
- Title: Thermodynamics of the Page curve in Markovian open quantum systems
- Title(参考訳): マルコフ開量子系におけるページ曲線の熱力学
- Authors: Jonas Glatthard,
- Abstract要約: マルコフ貯水池との弱い接触におけるリンドブラディアン進化のエントロピーダイナミクスについて検討した。
2レベル系における減衰励起に対する絡み合い力学の解析式を与える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Typically, the von Neumann entropy of a subsystem increases until it plateaus at the thermal value. Under some circumstances, however, the intermediate value can dwarf the final value, even if the subsystem starts in a pure state. A famous example in the context of the black hole information paradox is the entropy of the Hawking radiation, where this behaviour is dubbed the Page curve. More generally, this is the case for excited systems weakly coupled to cold reservoirs. Here we study the entropy dynamics for Lindbladian evolution, i.e. open quantum systems in weak contact with Markovian reservoirs. This allows us to study the non-equilibrium thermodynamics of the subsystem entropy decrease and link it to Landauer's principle: the entropy decrease must be accompanied by a heat flow out of the system. We give an analytic expression of the entanglement dynamics for a decaying excitation in a two-level system and study it under equilibration of a localised oscillator. In both cases the Page time occurs when half the initial energy has left the system.
- Abstract(参考訳): 典型的には、サブシステムのフォン・ノイマンエントロピーは、温度が上がるまで増加する。
しかし、ある状況下では、中間値は、たとえサブシステムが純粋な状態から始まっても、最終値を下方修正することができる。
ブラックホール情報パラドックスの文脈における有名な例はホーキング放射のエントロピーであり、この振る舞いはページ曲線と呼ばれる。
より一般的には、励起系が低温貯水池と弱結合している場合である。
ここでは、リンドブラディアン進化のエントロピー力学、すなわちマルコフ貯水池との弱い接触における開量子系について研究する。
これにより、サブシステムエントロピーの非平衡熱力学を研究でき、ランダウアーの原理にリンクすることができる。
2レベル系における減衰励起のエンタングルメントダイナミクスの解析式を与え,それを局部振動子の平衡の下で研究する。
どちらの場合も、初期エネルギーの半分がシステムを離れたときにページ時間が発生する。
関連論文リスト
- Thermodynamic Roles of Quantum Environments: From Heat Baths to Work Reservoirs [49.1574468325115]
量子熱力学における環境は通常、熱浴の役割を担う。
同じモデルでは、環境が3つの異なる熱力学的役割を担っていることが示される。
環境の正確な役割は結合の強さと構造によって決定される。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-01T15:39:06Z) - Page-curve-like entanglement dynamics in open quantum systems [0.0]
このようなページ曲線のような絡み合いのダイナミクスが一般にシステムプラスバスモデルに対して成り立つことを期待する理由について、一般的な議論を行う。
これを2つのパラダイム的開量子系モデル、正確に解ける調和量子ブラウン運動とスピンボソンモデルで説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-11T16:58:39Z) - Quantum entropy thermalization [5.5586788751870175]
孤立量子多体系において、サブシステムのエントロピーは、長い時間で、同じエネルギーでサブシステムの熱力学的エントロピーと等しくなる。
ほぼ可積分なSachdev-Ye-Kitaevモデルに対するエントロピー熱化を純積状態で証明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-20T18:51:21Z) - Non-Abelian eigenstate thermalization hypothesis [58.720142291102135]
固有状態熱化仮説(ETH)は、ハミルトニアンが対称性を欠いている場合、カオス量子多体系が内部で熱化する理由を説明する。
我々は、非アベリアETHを仮定し、量子熱力学で導入された近似マイクロカノニカル部分空間を誘導することにより、ETHを非可換電荷に適応する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-10T18:14:18Z) - Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。
本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。
この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:48:31Z) - Open-system approach to nonequilibrium quantum thermodynamics at
arbitrary coupling [77.34726150561087]
熱浴に結合したオープン量子系の熱力学挙動を記述する一般的な理論を開発する。
我々のアプローチは、縮小された開系状態に対する正確な時間局所量子マスター方程式に基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-24T11:19:22Z) - Possibility of the total thermodynamic entropy production rate of a
finite-sized isolated quantum system to be negative for the
Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad-type Markovian dynamics of its
subsystem [0.0]
孤立量子系の全熱力学的エントロピー生成速度について検討する。
系の力学がゴリーニ-コサコフスキー-スダルシャン-リンドブラッド型マルコフマスター方程式(GKSL)によってよく近似されているとしても、全エントロピー生成率は負である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-09T09:11:45Z) - Numerically "exact" simulations of entropy production in the fully
quantum regime: Boltzmann entropy versus von Neumann entropy [0.0]
スピン系によって生成されるエントロピーは、様々な温度で非マルコフ熱浴と強く結合する。
スピン系によって生成されるエントロピーは、様々な温度で非マルコフ熱浴と強く結合する。
スピン系によって生成されるエントロピーは、様々な温度で非マルコフ熱浴と強く結合する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-17T12:42:44Z) - Prethermalization of quantum systems interacting with non-equilibrium
environments [0.0]
本研究では,第1熱貯留層に結合した2レベル系を,異なる温度で第2熱風呂に対向させる方法を検討した。
系が最初に熱平衡に近づいた遷移現象である予熱を観測する。
この場合、系内のエネルギー電流は過渡的な特徴を示し、システムが最終的に非平衡定常状態に達する前に方向を切り替えることもできる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-15T09:46:51Z) - Entropy production in the quantum walk [62.997667081978825]
我々は、エントロピー生産の観点から、直線上の離散時間量子ウォークの研究に焦点をあてる。
コインの進化は、ある有効温度で格子とエネルギーを交換するオープンな2段階のシステムとしてモデル化できると論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-09T23:18:29Z) - Out-of-equilibrium quantum thermodynamics in the Bloch sphere:
temperature and internal entropy production [68.8204255655161]
オープンな2レベル量子系の温度に対する明示的な表現を得る。
この温度は、システムが熱貯水池と熱平衡に達すると環境温度と一致する。
この理論の枠組みでは、全エントロピー生産は2つの貢献に分けることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-09T23:06:43Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。