自主时间概率集中：钟表机制与热力学第二定律
量子物理
2021-03-18 v2 统计力学
摘要
根据热力学，熵的不可避免的增加使得过去能够与未来区分开来。从这个角度来看，任何时钟都必须包含一个不可逆过程，以便追踪这种熵流。此外，时钟的一个组成部分是钟表机制（clockwork），即一个系统，其目的是在时间上集中驱动这种熵流的不可逆事件，从而与计数纯随机平衡事件相比，提高所得时钟滴答的精度。在本文中，我们将自主时间概率集中的任务形式化为任何基于热梯度的钟表机制的内在目标。在此框架内，我们证明了一个完美的钟表机制可以通过增加其复杂性而被任意良好地近似。此外，我们将这样一个由许多量子比特组成的理想化钟表机制模型与一个不可逆衰变机制相结合，以展示时间测量的终极热力学极限。
引用
@article{arxiv.2007.01307,
title = {Autonomous Temporal Probability Concentration: Clockworks and the Second Law of Thermodynamics},
author = {Emanuel Schwarzhans and Maximilian P. E. Lock and Paul Erker and Nicolai Friis and Marcus Huber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.01307},
year = {2021}
}
备注
12+11 pages, 8 figures