論文の概要: Anomaly fluctuation theorem for quantum coherence dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.06632v1
- Date: Sun, 06 Sep 2026 14:28:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-12 05:00:45.351428
- Title: Anomaly fluctuation theorem for quantum coherence dynamics
- Title(参考訳): 量子コヒーレンスダイナミクスに対する異常変動定理
- Abstract要約: 量子コヒーレンス(quantum coherence)は、量子情報科学の中心的な資源である。
我々はコヒーレンス力学の正確なゆらぎ定理(FT)を確立する。
本研究は,量子資源力学研究におけるFTの有用性と適用性を示すものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.769374632717588
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum coherence is a central resource in quantum information science, yet general frameworks and constraints governing its dynamics remain limited. Although quantum coherence lacks a general monotonicity law, we establish an exact integral fluctuation theorem (FT) for coherence dynamics, formulated in terms of Kirkwood-Dirac (KD) quasiprobability trajectories and valid for arbitrary initial states and dynamics. This integral FT deviates from the standard unit-valued form, and the complex deviation, termed the anomaly, quantifies a weighted overlap between the residual final-state coherence and the coherence generated from the dephased input. The real part of the anomaly yields bounds on coherence change, while its imaginary part constrains the second-order moment of the stochastic coherence change weighted by the imaginary parts of the KD quasiprobabilities. Our results establish general statistical constraints on coherence dynamics, demonstrating the utility and broad applicability of FTs for studying quantum-resource dynamics.
- Abstract(参考訳): 量子コヒーレンス(quantum coherence)は量子情報科学の中心的な資源であるが、その力学を規定する一般的なフレームワークや制約は限られている。
量子コヒーレンスは一般の単調性法則を欠いているが、コヒーレンス力学の正確な積分ゆらぎ定理(FT)を確立し、カークウッド・ディラック(KD)準確率軌道を用いて定式化し、任意の初期状態と力学に有効である。
この積分FTは標準単位値形式から逸脱し、複素偏差は異常と呼ばれ、残りの最終状態コヒーレンスと脱相入力から生成されるコヒーレンスとの間の重み付き重なり合いを定量化する。
異常の真の部分はコヒーレンス変化に束縛されるが、その虚部はKD準確率の虚部によって重み付けられた確率コヒーレンス変化の2階モーメントを制約する。
本研究は,コヒーレンス力学の一般統計的制約を定め,量子リソース力学の研究におけるFTの有用性と適用性を示した。
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