論文の概要: Cooling more while dissipating less: anomalous tradeoffs from thermodynamic geometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.27948v1
• Date: Tue, 20 Oct 2026 09:54:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-21 21:58:47.756771
• Title: Cooling more while dissipating less: anomalous tradeoffs from thermodynamic geometry
• Title（参考訳）: 散逸を減らしながらより冷却する:熱力学幾何学からの異常なトレードオフ
• Abstract要約: 最適運転は、時として、より少ないエネルギーを放散しながら、同じ時間に、より冷たい(または熱い)目標に達する可能性があることを示す。 我々はNear-Equilibrium Anomalous Tradeoff (NEAT)と名付けた。 我々はNEATを、独立に制御されたエネルギーレベルを持つD次元の生死ダイナミクスと同様に、正確に解けるクォートモデルで実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: We show that, starting from the same state, optimal driving can sometimes reach a colder (or hotter) target in the same amount of time while dissipating less energy, or equivalently dissipate the same amount of energy in a shorter time. We study this counterintuitive phenomenon in the slow-driving regime of an open quantum system, where we name it Near-Equilibrium Anomalous Tradeoff (NEAT). We establish necessary conditions for its occurrence and show its underlying geometric origin. While NEAT is reminiscent of the well-known Mpemba effect, the two phenomena are distinct in general. We demonstrate NEAT in an exactly solvable qutrit model, as well as for d-dimensional birth-death dynamics with independently controlled energy levels. Finally, we show how NEAT can improve the performance of Carnot engines.
• Abstract（参考訳）: 同じ状態から、最適運転は、時として、より少ないエネルギーを放出しながら、同じ時間内により低温(またはより高温)の目標に達することや、同じ量のエネルギーを同等に短時間で放出できることが示される。 我々は、この反直感現象をオープン量子系の低速運転系において研究し、この現象をNear-Equilibrium Anomalous Tradeoff (NEAT) と呼ぶ。 我々はその発生に必要な条件を確立し、その基礎となる幾何学的起源を示す。 NEATはよく知られたMpemba効果を連想させるが、一般的には2つの現象が異なる。 我々はNEATを、独立に制御されたエネルギーレベルを持つD次元の生死ダイナミクスと同様に、正確に解けるクォートモデルで実証する。 最後に,NEATによるCarnotエンジンの性能向上について述べる。

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