論文の概要: Unraveling the Quantum Mpemba Effect on Markovian Open Quantum Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.13509v1
• Date: Mon, 15 Dec 2025 16:37:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-16 17:54:56.757438
• Title: Unraveling the Quantum Mpemba Effect on Markovian Open Quantum Systems
• Title（参考訳）: マルコフ開量子系における量子ムペンバ効果の解明
• Authors: Rodrigo F. Saliba, Raphael C. Drumond,
• Abstract要約: 量子ムペンバ効果(quantum Mpemba effect、QME)は、平衡に近い他の状態よりも早く平衡に達するときである。 本稿では,マルコフ開量子系におけるQMEに異なる視点からアプローチする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In recent years, the quantum Mpemba effect (QME), which occurs when an out-of-equilibrium system reaches equilibrium faster than another that is closer to equilibrium, has attracted significant attention from the scientific community as an intriguing and counterintuitive phenomenon. It generalizes its classical counterpart by extending the concept beyond temperature equilibration. This paper approaches the QME in Markovian open quantum systems from different perspectives. First, we propose a physical mechanism based on decoherence-free subspaces. Second, we show that an exponential enhancement of the decay rate toward equilibrium, scaling with system size, can be obtained, leading to an extreme version of the phenomenon in Markovian open quantum systems. Third, we study the strong Mpemba effect through the unravelings of Davies maps, revealing subtleties in the choice of figures of merit used to identify the QME. Finally, we propose a microscopic model to gain deeper insight into bath dynamics in this context.
• Abstract（参考訳）: 近年、平衡外系が平衡に近いものよりも早く平衡に達すると起こる量子Mpemba効果(QME)は、興味深い反直観的な現象として科学界から大きな注目を集めている。 温度平衡を超えてその概念を拡張することで古典的対向を一般化する。 本稿では,マルコフ開量子系におけるQMEに異なる視点からアプローチする。 まず,デコヒーレンスフリー部分空間に基づく物理機構を提案する。 第二に、平衡に対する崩壊率の指数関数的向上、システムサイズによるスケーリングが得られ、マルコフ開量子系における現象の極端なバージョンが導かれる。 第3に、デイビーズ写像の展開を通じて、強いムペンバ効果について研究し、QMEを識別するために用いられる有益な数字の選択の微妙さを明らかにした。 最後に,この文脈における浴槽力学の深い知見を得るための顕微鏡モデルを提案する。

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