論文の概要: Operational Relation Between One-Time and Two-Time Work Protocols and Measurement-Resolution-Induced Transitions in Quantum Work Statistics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.16951v1
- Date: Sat, 18 Jul 2026 20:06:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-21 18:48:37.30896
- Title: Operational Relation Between One-Time and Two-Time Work Protocols and Measurement-Resolution-Induced Transitions in Quantum Work Statistics
- Title（参考訳）: 量子ワーク統計における1時間・2時間ワークプロトコルと測定-解法誘起遷移の操作関係
- Authors: Daniel Alonso, Antonia Ruiz-García,
- Abstract要約: OTMスキームによるコヒーレンス情報は、すでにTMデータ内に潜んでいる。
有限分解能エネルギー測定の対象となる2段階駆動系の場合、この再構成は分解能駆動の統計遷移を明らかにする。
OTM作業分布の非解析性は、特定の作業値において平方根の発散ピークの形を取ることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We establish a direct operational connection between the one-time measurement (OTM) and two-time measurement (TTM) protocols for quantum work statistics, showing that OTM work values, including coherence signatures, can be reconstructed from standard TTM data through classical post-processing without any modification of the experimental setup. This reveals that coherence information commonly attributed to OTM schemes is already latent within TTM data and becomes explicit upon a natural post-processing step. For a driven two-level system subject to finite-resolution energy measurements, this reconstruction unveils a resolution-driven statistical transition in the work distribution: whereas projective and weak measurements yield smooth distributions, intermediate resolutions produce non-analytic structures whose character is determined by the dynamics and a critical meter resolution. We show that the non-analyticity of the OTM work distribution takes the form of square-root divergent peaks at specific work values, and that the separation between these singular points is an experimentally accessible quantity that vanishes at the critical resolution with a universal exponent. The same dynamical quantities that govern the transition also encode the relative entropy of coherence of the driven state, enabling coherence quantification from energy measurements alone. We demonstrate experimental accessibility in a nitrogen-vacancy center platform with parameters drawn from current experiments, where both sides of the transition and the coherence signatures are within reach of existing technology.
- Abstract（参考訳）: 量子ワーク統計のためのOTM(One-time Measurement)プロトコルとTTM(2-time Measurement)プロトコルの直接的な運用接続を確立し、コヒーレンスシグネチャを含むOTMの作業値が、実験的な設定を変更することなく、古典的な後処理によって標準のTTMデータから再構成可能であることを示す。
これは、OTMスキームに共通するコヒーレンス情報は、既にTMデータ内に潜伏しており、自然な後処理ステップで明らかになることを示している。
有限分解能エネルギー測定を受ける駆動型2レベル系では、この再構成は作業分布における分解能駆動型統計遷移を明らかにし、射影的および弱い測定は滑らかな分布をもたらすが、中間分解能は力学と臨界メートル分解能によって決定される非解析的構造を生成する。
OTMの作業分布の非解析性は、特定の作業値において平方根の発散ピークの形をとり、これらの特異点の分離は、普遍指数による臨界分解において消滅する実験的に到達可能な量であることを示す。
遷移を支配する同じ力学量もまた、駆動状態のコヒーレンスの相対エントロピーを符号化し、エネルギー測定のみでコヒーレンス定量化を可能にする。
窒素空洞中心プラットフォームにおいて, 遷移とコヒーレンスシグネチャの両面が既存の技術の範囲内にある場合, 現在の実験から引き出されたパラメータを持つ実験的なアクセシビリティを示す。
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