論文の概要: Probing quasiperiodic spectral accessibility with a finite-rate quantum Otto cycle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.30555v1
- Date: Thu, 22 Oct 2026 00:20:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-24 02:08:44.178358
- Title: Probing quasiperiodic spectral accessibility with a finite-rate quantum Otto cycle
- Title（参考訳）: 有限レート量子オットーサイクルによる準周期スペクトルアクセシビリティの提案
- Abstract要約: 有限レート量子オットーサイクルはこの構造を熱力学的プローブとして利用できることを示す。
一般化されたオーブリー=アンドレ=ハーパー連鎖に対して、結果として得られる反応は静的準周期的状態だけでは決定されない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quasiperiodic systems combine sharply different spectral and localisation regimes with a dense hierarchy of dynamical time scales. We show that a finite-rate quantum Otto cycle can use this structure as a thermodynamic probe, revealing which parts of the spectrum become dynamically accessible and thermodynamically relevant during a driven transformation. For a generalised Aubry-André-Harper chain, the resulting response is not determined by the static quasiperiodic regime alone: extended, near-critical, and crossing protocols do not exhibit universal ordering of work fluctuations. Instead, the statistics reflect transition pathways that are simultaneously dynamically coupled, thermally occupied, and energetically significant. The same spectral accessibility separates thermodynamic recovery from microscopic adiabatic recovery. Positive mean work can reappear while the population transfer dynamics remain strongly nonadiabatic because finite-rate population transfer is redistributed toward energetically less costly channels rather than suppressed. The full work distribution reveals a further separation, with a finite rate window in which positive-work cycles form a majority although the mean work remains negative. This behaviour persists in finite-size analysis. A thermally weighted spectral susceptibility connects these effects to a distributed hierarchy of dynamically active spectral regions rather than to a single minimum-gap bottleneck. Finite thermal contacts preserve this picture while introducing a second time scale and intercycle memory. Quantum Otto cycles can therefore provide a fluctuation-resolved thermodynamic probe of quasiperiodic spectral accessibility, complementary to direct spectroscopic and eigenstate-resolved diagnostics.
- Abstract（参考訳）: 準周期系は、鋭く異なるスペクトルと局所化系と、動的時間スケールの密度の高い階層を結合する。
有限レート量子オットーサイクルは、この構造を熱力学的プローブとして利用し、駆動変換中にスペクトルのどの部分が動的にアクセス可能となり、熱力学的に関係するかを明らかにする。
一般化されたオーブリー=アンドレ=ハーパー連鎖に対して、結果の応答は静的準周期的状態だけでは決定されない:拡張、ほぼ臨界、交差プロトコルは仕事のゆらぎの普遍的な順序付けを示さない。
その代わり、統計は同時に動的に結合し、熱的に占有され、エネルギー的に重要な遷移経路を反映する。
同じスペクトルアクセシビリティは、微視的断熱的回復から熱力学的回復を分離する。
人口移動の動態は、有限レートの人口移動が抑制よりもエネルギー的に少ないチャネルに再分配されるため、強く非断熱的でありながら、肯定的な平均的な作業は再び現れる。
完全な作業分布はさらに分離され、正の作業サイクルが多数を占めるが、平均作業は負となる有限レートウィンドウが現れる。
この振る舞いは有限サイズ解析で継続する。
熱重み付きスペクトル感受性は、これらの効果を単一の最小ギャップボトルネックではなく、動的に活動するスペクトル領域の分散階層に結びつける。
有限熱接触がこの画像を保存し、第2の時間スケールとサイクル間メモリを導入する。
したがって、量子オットーサイクルは、準周期スペクトルアクセシビリティの揺らぎ分解熱力学プローブを提供し、直接分光法と固有状態分解診断を補完することができる。
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