論文の概要: Anomalous heat flow and quantum Otto cycle with indefinite causal order

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.04028v1
• Date: Thu, 06 Nov 2025 03:56:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-07 20:17:53.293752
• Title: Anomalous heat flow and quantum Otto cycle with indefinite causal order
• Title（参考訳）: 不定因数順序をもつ異常熱流と量子オットーサイクル
• Authors: Qing-Feng Xue, Qi Zhang, Xu-Cai Zhuang, Yun-Jie Xia, Enrico Russo, Giulio Chiribella, Rosario Lo Franco, Zhong-Xiao Man,
• Abstract要約: 2つの同一熱化チャネル間の相互作用の順序が不確定である場合、異常な熱流が発生する。 我々は、冷蔵を達成できるだけでなく、作業を生成する不定因数順序の量子オットーサイクルを設計する。 異常な熱流と量子オットーサイクルは、フォトニック量子装置で実験的にシミュレートされる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.369208287833849
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The principle that heat spontaneously flows from higher temperature to lower temperature is a cornerstone of classical thermodynamics, often assumed to be independent of the sequence of interactions. While this holds true for macroscopic systems at equilibrium, here we show that, when the order of interactions between two identical thermalization channels is indefinite, an anomalous heat flow emerges, whereby heat can sometime flow from a colder entity to a hotter one. Taking advantage of this anomalous heat flow, we design a quantum Otto cycle with indefinite causal order, which not only achieves refrigeration but also generates work. The anomalous heat flow and the quantum Otto cycle are experimentally simulated in a photonic quantum setup, which provides a proof-of-principle demonstration of the theory.
• Abstract（参考訳）: 高温から低温へ自然に熱が流れるという原理は古典的な熱力学の基礎であり、しばしば相互作用の順序とは独立であると考えられている。 これは平衡状態のマクロシステムに当てはまるが、ここでは、2つの同一の熱化チャネル間の相互作用の順序が不確定な場合、異常な熱流が出現し、そこでは、より冷たい物質からより高温の物質へ熱が流れることがある。 この異常な熱流を利用して、不定因数順序の量子オットーサイクルを設計する。 異常な熱流と量子オットーサイクルは、光量子セットアップで実験的にシミュレートされ、理論の実証的な実証を提供する。

関連論文リスト

• Heat measurement of quantum interference [35.638905508510135]
  コヒーレンスは 量子熱エンジンと冷凍機の 運用と性能において 重要な役割を担っている 本研究では, クビットと熱浴の間の熱伝達の量子的特徴を, ラムダ/4$コプラナー導波管共振器にガルバニカルに結合した駆動束クビットからなる系で測定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-27T07:55:23Z)
• The role of entropy production and thermodynamic uncertainty relations in the asymmetric thermalization of open quantum systems [0.0]
  オープン量子系における加熱と冷却の間の非対称性は、非平衡力学の目印である。 本研究では, エントロピー生成速度の解析式を導出し, 加熱は, 冷却よりも高速な熱化を促進するエントロピー生成から始まることを示した。 量子TKURはこの非対称性と熱電流のゆらぎを結びつけ、エントロピーの生成が大きくなれば変動が抑制され、冷却よりも加熱が安定になることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-10-06T17:48:01Z)
• Asymmetries of thermal processes in open quantum systems [0.0]
  熱平衡に対する自由緩和は, 系の温度を上昇させるか低下させるかによって, 本質的に異なる経路を辿ることが示されている。 一般理解は、リウヴィリアンのスペクトル分解と相互過程のスペクトルギャップに基づいて得られる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-28T11:07:21Z)
• Contextuality in anomalous heat flow [0.0]
  量子熱力学では、異常な熱流が起こり、一時的に寒冷状態と暑熱状態がより高温になる。 本研究では,異常な熱流現象が非古典性に直接関連しているシナリオを紹介する。 本研究は,2つの量子ビット系の進化における熱流の研究から,我々の発見は2つの量子ビット系を用いるための人工物ではないことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-14T04:48:51Z)
• Demonstrating Quantum Microscopic Reversibility Using Coherent States of Light [58.8645797643406]
  本研究では, 量子系が熱浴と相互作用する際の可視性に関する量子一般化を実験的に提案する。 微視的可逆性の原理に対する量子修正が低温限界において重要であることを検証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:25:29Z)
• Gauge Quantum Thermodynamics of Time-local non-Markovian Evolutions [77.34726150561087]
  一般時間局所非マルコフマスター方程式を扱う。 我々は、電流とパワーを、古典的熱力学のようにプロセスに依存していると定義する。 この理論を量子熱機関に適用することにより、ゲージ変換が機械効率を変化させることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-06T17:59:15Z)
• 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)
• Taking the temperature of a pure quantum state [55.41644538483948]
  温度は一見単純な概念で、量子物理学研究の最前線ではまだ深い疑問が浮かび上がっています。 本稿では,量子干渉による純状態の温度測定手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-30T18:18:37Z)
• Heat flow and noncommutative quantum mechanics in phase-space [0.0]
  量子論で導入された新しい定数を制御することによって、変形したハイゼンベルク・ワイル代数により、高温から寒冷系への熱流が増大する可能性があることを示す。 また、非可換量子力学の文脈における熱力学の第2法則の堅牢性についても簡単な議論を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-26T15:28:51Z)

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。