論文の概要: Universal relaxation speedup in open quantum systems through transient conditional and unconditional resetting

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.10005v1
• Date: Wed, 10 Dec 2025 19:00:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-12 16:15:42.018425
• Title: Universal relaxation speedup in open quantum systems through transient conditional and unconditional resetting
• Title（参考訳）: 過渡条件と非条件リセットによるオープン量子系の普遍緩和高速化
• Authors: Parvinder Solanki, Igor Lesanovsky, Gabriele Perfetto,
• Abstract要約: 我々は、過渡リセットにより加速度を普遍的に達成できることを実証する。 このアイデアを、少数のオープンなシステムや、挑戦的な多体ケースについても説明します。 あらゆるシナリオにおいて、Mpemba効果と同様に、静止状態に達するための有意かつ時として指数加速度が観測される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Speeding up the relaxation dynamics of many-body quantum systems is important in a variety of contexts, including quantum computation and state preparation. We demonstrate that such acceleration can be universally achieved via transient stochastic resetting. This means that during an initial time interval of finite duration, the dynamics is interrupted by resets that take the system to a designated state at randomly selected times. We illustrate this idea for few-body open systems and also for a challenging many-body case, where a first-order phase transition leads to a divergence of relaxation time. In all scenarios, a significant and sometimes even exponential acceleration in reaching the stationary state is observed, similar to the so-called Mpemba effect. The universal nature of this speedup lies in the fact that the design of the resetting protocol only requires knowledge of a few macroscopic properties of the target state, such as the order parameter of the phase transition, while it does not necessitate any fine-tuned manipulation of the initial state.
• Abstract（参考訳）: 多体量子系の緩和ダイナミクスの高速化は、量子計算や状態準備など、様々な状況において重要である。 このような加速は、一過性確率的リセットによって普遍的に達成できることを実証する。 これは、有限期間の最初の時間間隔の間、力学は、ランダムに選択された時間でシステムを指定された状態に戻すリセットによって中断されることを意味する。 このアイデアは、少数のオープンなシステムや、一階の位相遷移が緩和時間のばらつきにつながる、挑戦的な多体ケースにも応用できる。 あらゆるシナリオにおいて、Mpemba効果と同様に、静止状態に達するための有意かつ時として指数加速度が観測される。 このスピードアップの普遍的な性質は、初期状態の微調整を一切必要とせず、位相遷移の順序パラメータのような、ターゲット状態のいくつかのマクロ特性の知識のみを必要とするという事実にある。

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