論文の概要: Quantum-Coherent Thermodynamics: Leaf Typicality via Minimum-Variance Foliation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.12212v1
- Date: Thu, 12 Feb 2026 17:51:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-13 21:07:25.96601
- Title: Quantum-Coherent Thermodynamics: Leaf Typicality via Minimum-Variance Foliation
- Title（参考訳）: 量子コヒーレント熱力学:最小分散剥離による葉の典型
- Authors: Maurizio Fagotti,
- Abstract要約: エネルギー変動が量子コヒーレントな寄与を維持するための枠組みを開発する。
各葉において、正規化と平均エネルギーに適合する最小バイアス状態を構築する。
この構造は固有状態の熱化を平衡を超えて拡張する自然な設定を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Equilibrium statistical ensembles commute with the Hamiltonian and thus carry no coherence in the energy eigenbasis. We develop a thermodynamic framework in which energy fluctuations can retain genuinely quantum-coherent contributions. We foliate state space into "minimum-variance leaves," defined by minimizing the average energy variance over all pure-state decompositions, with the minimum set by the quantum Fisher information. On each leaf we construct the least-biased state compatible with normalization and mean energy, defining a leaf-canonical ensemble. The Gibbs ensemble is recovered on the distinguished commuting leaf, while generic states are organized by their leaf label. This structure provides a natural setting to extend eigenstate thermalization beyond equilibrium via a "leaf typicality" hypothesis. According to that hypothesis, under unitary time evolution local observables depend only on the leaf and energy and, at all times, are reproduced by evolving a representative (pure) state drawn from the optimal ensemble.
- Abstract（参考訳）: 平衡統計アンサンブルはハミルトニアンと可換であり、エネルギー固有基底にコヒーレンスを持たない。
エネルギー変動が真に量子コヒーレントな寄与を維持する熱力学フレームワークを開発する。
状態空間を「最小分散葉」に分離し、全ての純状態分解の平均エネルギー分散を最小化することで定義される。
各葉において、正規化と平均エネルギーに適合する最小バイアス状態を構築し、葉-正準アンサンブルを定義する。
ギブスのアンサンブルは著名な通勤用葉で回収され、一般的な状態は葉のラベルで整理される。
この構造は「リーフの典型性」仮説を通じて平衡を超えて固有状態の熱化を拡張する自然な設定を提供する。
この仮説によれば、単位時間進化の下では局所的な可観測物は葉とエネルギーにのみ依存し、常に最適なアンサンブルから引き出された代表的(純粋な)状態を進化させることで再生される。
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