論文の概要: Geometric Bound for Trade-off Relation in Quantum Tricycle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.12849v1
- Date: Tue, 14 Oct 2025 08:26:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-16 20:13:28.35991
- Title: Geometric Bound for Trade-off Relation in Quantum Tricycle
- Title（参考訳）: 量子三サイクルにおけるトレードオフ関係のための幾何学的境界
- Authors: Shihao Xia, Jingyi Chen, Jincan Chen, Shanhe Su,
- Abstract要約: 我々は、外界によって駆動される量子三サイクルを開発し、低速運転体制における熱力学性能について検討する。
本研究は, 量子熱機械の性能に固有の限界を呈し, 有限時間熱力学を形成する上での幾何学的役割を強調した。
この研究は量子熱力学の基本的な理解を進め、次世代の量子技術の設計の指針となる原則を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.111768786366098
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We establish a finite-time quantum tricycle driven by an external field and investigate its thermodynamic performance in the slow-driving regime. By developing a perturbative expansion of heat with respect to operation time, we capture the dynamics of heat exchange processes beyond the quasistatic limit. Within a geometric framework, we derive fundamental bounds on trade-offs between the cooling rate, coefficient of performance, and dissipation, governed by the thermodynamic length and trajectory geometry in control space. Our findings unveil intrinsic limits to the performance of quantum thermal machines and highlight the role of geometry in shaping finite-time thermodynamics. This work advances the fundamental understanding of quantum thermodynamic processes and offers guiding principles for the design of next-generation quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 我々は、外界によって駆動される有限時間量子三サイクルを確立し、低速運転体制における熱力学性能について検討する。
演算時間に対する熱の摂動膨張を発達させることにより、準定常限界を超える熱交換過程のダイナミクスを捉える。
幾何学的枠組みの中では, 冷却速度, 性能係数, 散逸のトレードオフの基本的な境界を導出し, 制御空間における熱力学的長さと軌道幾何学によって制御される。
本研究は, 量子熱機械の性能に固有の限界を呈し, 有限時間熱力学を形成する上での幾何学的役割を強調した。
この研究は量子熱力学の基本的な理解を進め、次世代の量子技術の設計の指針となる原則を提供する。
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