論文の概要: Bounds for Apparent Second-Law Violations in Quantum Trajectories

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.10118v1
• Date: Mon, 10 Aug 2026 18:34:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-12 19:14:45.786429
• Title: Bounds for Apparent Second-Law Violations in Quantum Trajectories
• Title（参考訳）: 量子軌道における透明二階振動の境界
• Abstract要約: 負のエントロピー生産は、一般的に第二法則の明らかな違反と呼ばれる。 一般的な任意の結合の定式化は、動的-非対称項 $ast$ を $=+ast$ に完備化する。 可逆性軌道オブザーバに比例する確率比の符号が最適であることを示す。
• 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: Negative stochastic entropy production is commonly called an apparent violation of the second law. In general quantum-trajectory dynamics, however, the physical entropy production $σ$ need not obey a forward detailed fluctuation theorem. A general arbitrary-coupling formulation identifies a dynamical-asymmetry term $σ^\ast$ that completes it into $Ω=σ+σ^\ast$, whose mean is $\langleΩ\rangle=Σ+Σ^\ast$. We prove that the likelihood-ratio sign is optimal among reversal-odd trajectory observables and use this fact to transfer an established sharp fluctuation-theorem floor to the tie-corrected physical sign statistic $Π_σ=\Pr(σ<0)+\Pr(σ=0)/2$. When $\Pr(σ=0)=0$, the result reads $\Pr(σ<0)\ge[1-\langleΩ\rangle/g(\langleΩ\rangle)]/2$, where $g$ is the inverse of $a\mapsto a\tanh(a/2)$. The physical integral fluctuation theorem simultaneously suppresses large negative events, producing a quantitative ``frequent but mild'' law, while the sign imbalance lower-bounds the hidden mean $Σ^\ast$. We formulate the measured-record protocol explicitly and illustrate and numerically audit the tie-corrected theorem in random finite-coupling collision models and a coherently driven qubit interacting with thermal ancillas.
• Abstract（参考訳）: 負の確率的エントロピー生成は、一般的に第二法則の明らかな違反と呼ばれる。 しかし、一般の量子軌道力学では、物理的エントロピー生成$σ$は前方の詳細なゆらぎ定理に従う必要はない。 一般的な任意の結合の定式化は、それを$Ω=σ+σ^\ast$に完全化する動的非対称性の項を$σ^\ast$と定義し、その平均は$\langleΩ\rangle=Σ+Σ^\ast$である。 相対軌道オブザーバの中で、確率比符号が最適であることが証明され、この事実を用いて、確立された急激なゆらぎ理論のフロアを、整合補正された物理記号統計学 $ _σ=\Pr(σ<0)+\Pr(σ=0)/2$ に転送する。 $\Pr(σ=0)=0$ とすると、結果は $\Pr(σ<0)\ge[1-\langleΩ\rangle/g(\langleΩ\rangle)]/2$ と読み、$g$ は $a\mapsto a\tanh(a/2)$ の逆である。 物理積分ゆらぎ定理は、大きな負の事象を同時に抑制し、定量的な『頻繁だが軽度』の法則を生成する一方で、符号は隠れた平均$Σ^\ast$を下界にする。 本研究では,無作為な有限結合衝突モデルと熱アンシラと相互作用するコヒーレント駆動量子ビットの相関補正定理を明示的に定式化し,数値評価する。

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