論文の概要: Isoholonomic inequalities and speed limits for cyclic quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.10215v1
- Date: Wed, 11 Jun 2025 22:21:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-13 15:37:22.479694
- Title: Isoholonomic inequalities and speed limits for cyclic quantum systems
- Title（参考訳）: 巡回量子系における等ホロノミック不等式と速度制限
- Authors: Ole Sönnerborn,
- Abstract要約: 量子速度制限は、量子系が状態間で進化するために必要な時間に基本的な下限を設定する。
伝統的な境界は状態の区別可能性に依存しており、初期状態と最終状態が一致する巡回進化に対して自明になる。
本研究では, 閉状態空間軌跡の長さをホロノミーで表す等ホロノミック不等式に基づく別のアプローチを検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum speed limits set fundamental lower bounds on the time required for a quantum system to evolve between states. Traditional bounds -- such as those by Mandelstam-Tamm and Margolus-Levitin -- rely on state distinguishability and become trivial for cyclic evolutions where the initial and final states coincide. In this work, we explore an alternative approach based on isoholonomic inequalities, which bound the length of closed state space trajectories in terms of their holonomy. Building on a gauge-theoretic framework for mixed state geometric phases, we extend the concept of isoholonomic inequalities to closed curves of isospectral and isodegenerate density operators. This allows us to derive new quantum speed limits that remain nontrivial for cyclic evolutions. Our results reveal deep connections between the temporal behavior of cyclic quantum systems and holonomy.
- Abstract（参考訳）: 量子速度制限は、量子系が状態間で進化するために必要な時間に基本的な下限を設定する。
マンデルスタム・タム(英語版)やマルゴラス・レヴィチン(英語版)のような伝統的な境界は、状態の区別性に依存し、初期状態と最終状態が一致する巡回進化において自明となる。
本研究では, 閉状態空間軌跡の長さをホロノミーで表す等ホロノミック不等式に基づく別のアプローチを検討する。
混合状態幾何学相のゲージ理論的枠組みに基づいて、等ホロノミック不等式の概念を等スペクトルおよび等退化密度作用素の閉曲線に拡張する。
これにより、循環進化において非自明な新しい量子速度制限を導出することができる。
この結果から,循環量子系の時間的挙動とホロノミーとの深い関係が明らかとなった。
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