論文の概要: A First-Principles Thermodynamic Uncertainty Relation for Shortcuts to Adiabaticity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.11236v1
- Date: Wed, 11 Mar 2026 19:01:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-13 14:46:25.599492
- Title: A First-Principles Thermodynamic Uncertainty Relation for Shortcuts to Adiabaticity
- Title（参考訳）: 断熱短絡に対する第一原理的熱力学的不確かさ関係
- Authors: Guillermo Perna, Federico Centrone, Esteban Calzetta,
- Abstract要約: 時間」が量子クロックによって提供される場合の時間依存ハミルトンプロトコルの実装の限界について検討する。
我々は、目標STA結果からのエネルギー偏差とその変動を、目標の進化への忠実度、縮小状態の純度損失とともに計算する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the fundamental limitations of implementing time-dependent Hamiltonian protocols when ''time'' is provided by a quantum clock rather than an external classical parameter. For a parametric harmonic oscillator controlled through a shortcut-to-adiabaticity (STA) schedule and coupled to a minimal clock degree of freedom, tracing out the clock yields an effective reduced dynamics that is a mixture of unitary Gaussian trajectories. Within a noise-dominated regime, we compute the energetic deviation from the target STA outcome and its fluctuations, together with the fidelity to the target evolution and the purity loss of the reduced state, for vacuum and coherent initial states. Combining these observables produces a thermodynamic-uncertainty-type tradeoff that links achievable precision to an irreducible loss of purity set by the clock precision and the protocol sensitivity.
- Abstract（参考訳）: 我々は、'time'が外部古典パラメータではなく量子クロックによって提供されるとき、時間依存のハミルトンプロトコルを実装する基本的な制限について検討する。
ショートカット・トゥ・アディバチティ(STA)スケジュールを介して制御され、最小のクロック自由度に結合されたパラメトリック高調波発振器において、クロックをトレースすると、単体ガウス軌道の混合である効果的な還元ダイナミクスが得られる。
ノイズ支配型システムでは,目標STA結果からのエネルギー偏差とその変動を,真空およびコヒーレント初期状態に対する目標進化への忠実度と低減状態の純度損失とともに計算する。
これらの観測装置を組み合わせることで、達成可能な精度と、クロック精度とプロトコル感度によって設定された純度の既約損失とを結びつける熱力学的不確実性型トレードオフが生じる。
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