論文の概要: A General Quantum Speed Limit for Non-Hermitian Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.23250v1
- Date: Fri, 22 May 2026 05:44:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-25 17:29:20.213293
- Title: A General Quantum Speed Limit for Non-Hermitian Systems
- Title（参考訳）: 非エルミタン系に対する一般量子速度限界
- Authors: Zhanxi Wang, Xiaozhe Hao, X. X. Yi,
- Abstract要約: 非エルミート系の2つの境界に対応する最も短い進化時間は、ある初期状態によって達成できることを示す。
これらの初期状態は、最も早い初期状態(FIS)と呼ばれ、エルミート系とは異なる。
- 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 quantum speed limit (QSL) refers to the maximum speed of a quantum system to evolve from an initial state to its orthogonal states. The bound on the QSL for Hermitian systems, for example the Mandelstam-Tamm (MT) and Margolus-Levitin (ML) as well as Sun-Zheng(SZ) bound, was studied respectively from the perspectives of average value and variance of the system Hamiltonian as well as the geometry of the system. While the compactness of the MT-type, ML-type and SZ-type bounds has been examined well for Hermitian systems, a compact QSL for non-Hermitian systems has not been well studied. In this work, based on the biorthogonal basis theory we derive two distinct and tighter bounds on the QSL for non-Hermitian systems, which correspond to the MT and ML bounds for Hermitian systems. We show that the shortest evolution time corresponding to the two bounds of the non-Hermitian system can be attained by certain initial states, showing the compactness and tightness of our bounds. These initial states dubbed fastest initial states(FIS) are different from that in Hermitian systems. A bound close to QSL for non-FIS is presented and comparison of our bound with others in literature is performed. To illustrate our results, we present a minimal non-Hermitian system to show QSL, and the condition for the shortest evolution time is derived analytically using the present theory.
- Abstract（参考訳）: 量子速度制限(QSL)は、初期状態から直交状態へと進化する量子系の最大速度を指す。
マンデルスタム・タム (MT) やマーゴラス・レヴィチン (ML) のようなエルミート系のQSL上の境界は、ハミルトニアン系の平均値と分散の観点と系の幾何学からそれぞれ研究された。
MT型,ML型,SZ型の境界のコンパクト性はエルミート系に対してよく検討されているが,非エルミート系に対するコンパクトQSLは十分に研究されていない。
この研究では、生物直交基底理論に基づいて、非エルミート系に対するQSL上の2つの異なるより厳密な境界を導出し、これはエルミート系に対するMTとMLの境界に対応する。
非エルミート系の2つの境界に対応する最も短い進化時間は、ある初期状態によって達成できることを示し、その境界のコンパクト性と強みを示す。
これらの初期状態は、最も早い初期状態(FIS)と呼ばれ、エルミート系とは異なる。
非FISのためのQSLに近い境界を示し、文献における我々の境界の比較を行う。
この結果を説明するために、QSLを示す最小限の非エルミート系を提案し、本理論を用いて、最短進化時間の条件を解析的に導出した。
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