論文の概要: Optimal speed-up of multi-step Pontus-Mpemba protocols

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.17296v1
• Date: Thu, 19 Feb 2026 12:01:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-20 15:21:29.015369
• Title: Optimal speed-up of multi-step Pontus-Mpemba protocols
• Title（参考訳）: 多段階ポントス-ムペンバプロトコルの最適高速化
• Authors: Marco Peluso, Reinhold Egger, Andrea Nava,
• Abstract要約: ムペンバ効果(Mpemba effect)は、突然の温度上昇の後、ニュートンの冷却法則が崩壊したため、温水がより冷たい水よりも速く凍結する反直感現象である。 時間的不均一なリンドブラッドマスター方程式によって支配されるオープン量子系に対する多段階ポントス・ムペンバプロトコルについて検討する。 時間に依存した速度は非マルコフ的行動を引き起こすこともあり、マルコフ的枠組みを超えてアクセス可能なリッチな力学的体制の存在を強調している。
• 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: The classical Mpemba effect is the counterintuitive phenomenon where hotter water freezes faster than colder water due to the breakdown of Newton's law of cooling after a sudden temperature quench. The genuine nonequilibrium post-quench dynamics allows the system to evolve along effective shortcuts absent in the quasi-static regime. When the time needed for preparing the (classical or quantum) system in the hotter initial state is included, we encounter so-called Pontus-Mpemba effects. We here investigate multi-step Pontus-Mpemba protocols for open quantum systems whose dynamics is governed by time-inhomogeneous Lindblad master equations. In the limit of infinitely many steps, one arrives at continuous Pontus-Mpemba protocols. We study the crossover between the quasi-static and the sudden-quench regime, showing the presence of dynamically generated shortcuts achieved for time-dependent dissipation rates. Time-dependent rates can also cause non-Markovian behavior, highlighting the existence of rich dynamical regimes accessible beyond the Markovian framework.
• Abstract（参考訳）: 古典的なムペンバ効果(Mpemba effect)は、突然の温度上昇の後、ニュートンの冷却法則が崩壊したため、温水がより冷たい水よりも速く凍結する反直感現象である。 真の非平衡のポストクエンチ力学により、準定常状態に存在しない効果的なショートカットに沿って進化することができる。 熱い初期状態において(古典的または量子的)システムを作るのに必要な時間を含むと、いわゆるポントス・メンバ効果に遭遇する。 本稿では、時間的不均一なリンドブラッドマスター方程式によって制御される開量子系に対する多段階ポントス-ムペンバプロトコルについて検討する。 無限に多くのステップの極限において、連続ポントス-ムペンバプロトコルに到達する。 準静電状態と急激な急激な急激な停止状態の交叉について検討し, 時間依存散逸速度において動的に発生するショートカットの存在を示す。 時間に依存した速度は非マルコフ的行動を引き起こすこともあり、マルコフ的枠組みを超えてアクセス可能なリッチな力学的体制の存在を強調している。

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