論文の概要: TC/TCL and NETFD Correspondence Principles for Information Backflow: A Structural Monotonicity Theorem and Minimal Phase Diagrams

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.09054v1
• Date: Sat, 07 Feb 2026 09:15:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-11 20:17:43.156077
• Title: TC/TCL and NETFD Correspondence Principles for Information Backflow: A Structural Monotonicity Theorem and Minimal Phase Diagrams
• Title（参考訳）: TC/TCLとNETFD対応原理による情報逆流:構造的単調性理論と最小位相図
• Authors: Koichi Nakagawa,
• Abstract要約: 最小限のマルコフ緩和過程における情報バックフローのための統一的な構造的枠組みを提案する。 中心的な考え方は、非マルコビアン性は、観測可能な自由度が隠れた補助セクターと情報を交換する埋め込み現象であると解釈することである。
• 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 propose a unified structural framework for information backflow in minimal non-Markovian relaxation processes. The central idea is to interpret non-Markovianity as an embedding phenomenon in which observable degrees of freedom exchange information with hidden auxiliary sectors. Our approach is based on two standard formalisms in nonequilibrium physics: (i) the time-convolution (TC) and time-convolutionless (TCL) projection-operator master equations, and (ii) the correspondence principle of non-equilibrium thermo field dynamics (NETFD), which provides a doubling construction equivalent to an embedding of density-operator dynamics into a vector evolution in an enlarged space. We define a general information-backflow functional N_I associated with an information quantity I(t) and derive sufficient conditions for the absence of backflow (N_I = 0) in terms of divisibility properties of the instantaneous TCL generator. We further introduce a decomposition of backflow into classical and intrinsic thermo-field entanglement contributions, leading to a classification of transient overshoot and revival phenomena in a model-independent manner. Minimal classical and quantum two-state models are discussed as analytically tractable examples, recovering Mittag-Leffler fractional relaxation as a universal envelope. We also provide a constructive TC-to-TCL algorithm for extracting effective rates and producing phase diagrams of backflow.
• Abstract（参考訳）: 最小限のマルコフ緩和過程における情報バックフローのための統一的な構造的枠組みを提案する。 中心的な考え方は、非マルコビアン性は、観測可能な自由度が隠れた補助セクターと情報を交換する埋め込み現象であると解釈することである。 我々のアプローチは、非平衡物理学における2つの標準的な定式化に基づいている。 (i)時間畳み込み(TC)および時間畳み込み(TCL)射影演算子方程式 (II)非平衡熱場力学(NETFD)の対応原理は、拡大空間におけるベクトル進化への密度演算力学の埋め込みと同等の二重構造を提供する。 情報量I(t)に付随する一般的な情報逆流関数N_Iを定義し、瞬時TCL発生器の可視性の観点から、逆流(N_I = 0)の欠如について十分な条件を導出する。 さらに,古典的および内在的な熱場絡み合いへの逆流の分解を導入し,過渡的なオーバーシュート現象と再生現象をモデルに依存しない方法で分類する。 最小の古典的、2状態モデルと量子的2状態モデルは解析的に抽出可能な例として議論され、普遍エンベロープとしてミッタ・レフラーの分数緩和を回復する。 また,実効率を抽出し,バックフローの位相図を生成するための構築的なTC-to-TCLアルゴリズムを提案する。

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