玻色统计增强光子实验中的麦克斯韦妖

麦克斯韦妖阐明了信息在热力学中的价值，通过测量和反馈实现：它将均衡气体演化为非均衡状态，从而可以从中提取功。如果粒子遵循玻色-爱因斯坦统计，则妖能在平均情况下将系统推离更远的平衡态。我们通过比较不可辨识光子与可辨识光子来实验支持这一数十年来预测。我们使用一个全程可编程的线性光学平台，其局部光子统计已被证明表现为热统计。妖非破坏性地测量子集模式中光子数。根据测量结果，他条件性地交换测量模式和未测量模式。这种交换在特定子集中的模式与另一个模式之间创造出正温度差。若光子不可辨识，则这种温度差在平均情况下更大。该结果强化了关于热力学、信息与量子粒子统计相互作用的长期预测。此外，这项工作表明可通过热力学方式弱验证玻色采样平台。