論文の概要: No-Go Theorem for Quantum Heat Engines Powered Purely by Quantum Measurements in the Steady Regime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.22376v1
• Date: Fri, 24 Apr 2026 09:10:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-27 15:36:26.409551
• Title: No-Go Theorem for Quantum Heat Engines Powered Purely by Quantum Measurements in the Steady Regime
• Title（参考訳）: 定常レジームにおける量子測定により純粋に駆動される量子熱機関のノーゴー理論
• Authors: Kenta Koshihara, Kazuya Yuasa,
• Abstract要約: 測定バックアクションによって注入されるエネルギーを作業に変換する量子計測駆動エンジンの熱力学について検討する。 定常状態においては、量子測定は非破壊的になり、作用物質にエネルギーを注入しない。 この結果から, 安定サイクル計測エンジンの作業抽出において, フィードバック制御や熱接触などのエントロピー低減プロセスの必要性が明らかになった。
• 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 thermodynamics of a quantum measurement-powered engine that converts energy injected by measurement backaction into work. We consider an engine with a finite-dimensional working substance, driven purely by quantum measurements, i.e., by bare quantum measurements, without feedback control or thermal contact in the thermodynamic cycle. On the basis of a Poincaré-like recurrence theorem for general quantum channels, we prove a no-go result for work extraction from such an engine in the steady regime. In the steady regime, quantum measurements become nondisturbing and do not inject energy into the working substance. Consequently, no work can be extracted. This result reveals the necessity of an entropy-decreasing process, such as feedback control or thermal contact, for work extraction in steady-cycle measurement-powered engines.
• Abstract（参考訳）: 測定バックアクションによって注入されるエネルギーを作業に変換する量子計測駆動エンジンの熱力学について検討する。 有限次元の作動物質を持つエンジンは、純粋に量子測定によって駆動される、すなわち、素の量子測定によって駆動される、熱力学サイクルにおけるフィードバック制御や熱接触を伴わないエンジンを考える。 一般量子チャネルに対するポアンカレ型再帰定理に基づいて、定常状態におけるそのようなエンジンからの作業抽出に対して、ノーゴー結果が証明される。 定常状態においては、量子測定は非破壊的になり、作用物質にエネルギーを注入しない。 そのため、作品の抽出はできない。 この結果から, 安定サイクル計測エンジンの作業抽出において, フィードバック制御や熱接触などのエントロピー低減プロセスの必要性が明らかになった。

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