量子体系中热涨落的准概率分布
量子物理
2020-09-30 v3
摘要
推导涨落定理的标准方法未能捕捉系统初态中量子关联与相干性的影响。本文克服这一困难，通过证明在两个局域热态之间、存在初态量子关联时的能量交换可由准概率分布精确刻画，从而导出了全量子体系中的热交换涨落定理。其负值性与情境性(contextuality)证明相关联，是非经典性的表征。我们讨论了负概率的热力学诠释，并给出了仅在其存在时才会被违背的热流不等式。值得注意的是，在任意维度下检验这些全量子不等式并不比检验传统涨落定理更困难。我们在近期一项研究两个量子比特之间热传递的实验所收集的数据上检验了这些结果，并给出了在高维下探测负概率能力的示例。
引用
@article{arxiv.1909.11116,
title = {A quasiprobability distribution for heat fluctuations in the quantum regime},
author = {Amikam Levy and Matteo Lostaglio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.11116},
year = {2020}
}
备注
This latest and final version of the manuscript includes substantial new results