論文の概要: An information-theoretic proof of the Planckian bound for thermalization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.19188v1
• Date: Mon, 23 Jun 2025 23:25:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-25 19:48:23.415223
• Title: An information-theoretic proof of the Planckian bound for thermalization
• Title（参考訳）: 熱化のためのプランク境界の情報理論的証明
• Authors: Paolo Abiuso, Alberto Rolandi, John Calsamiglia, Pavel Sekatski, Martí Perarnau-Llobet,
• Abstract要約: 量子力学は任意の系の熱化時間$tau$に基礎的な下界を持つことを示す。 低温の状態では、我々の境界は$tau geq hbar / Delta$と$Delta$のスペクトルギャップである。 これらの境界はハミルトン推定に根付いており、ハミルトンの非自明なクラスに対する対応する熱アンサンブルに近い状態を出力する任意の量子過程を保っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We demonstrate that quantum mechanics entails a fundamental lower bound on the thermalization time $\tau$ of any system. At finite temperature, we show that $\tau$ is bounded by half the Planckian dissipation time, $\tau \geq \tau_{\rm Pl}/2$ with $\tau_{\rm Pl} = \hbar/(k_{\rm B} T)$. In the low-temperature regime, our bound takes the form $\tau \geq \hbar / \Delta$ with $\Delta$ the spectral gap, in close connection with the quantum adiabatic theorem. These bounds, rooted in Hamiltonian estimation, hold for arbitrary quantum processes that output states close to the corresponding thermal ensemble for a nontrivial class of Hamiltonians.
• Abstract（参考訳）: 我々は、量子力学が任意の系の熱化時間$\tau$の基本的な下界を持つことを示した。 有限温度では、$\tau$ はプランク的散逸時間の半分で有界であることを示し、$\tau \geq \tau_{\rm Pl}/2$ with $\tau_{\rm Pl} = \hbar/(k_{\rm B} T)$ である。 低温状態において、我々の境界は量子断熱定理と密接な関係で、$\tau \geq \hbar / \Delta$ with $\Delta$ スペクトルギャップを持つ形式を取る。 これらの境界はハミルトン推定に根付いており、ハミルトンの非自明なクラスに対する対応する熱アンサンブルに近い状態を出力する任意の量子過程を保っている。

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