纳米尺度上的高效量子功库
量子物理
2024-06-25 v4 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
当被重新表述为一种资源理论时,热力学可分析单发 regime 下的系统行为。其中,实现态变所需的功由 {\alpha}-Renyi 散度界定,因此在识别高效操作方面与随机热力学不同。因此,需要详细理解随机热力学与资源理论热力学之间的差异。为此,我们探索单发 regime 下的可逆性,将其中使用的两能级功库推广到多能级功库。这实现了单发 regime 中任意变换的可逆性。在此基础上,我们系统地在有无催化剂的非耗散 regime 下发展多能级功库。资源理论结果表明,两能级功库低估了朗道尔界,误导性地暗示计算过程中的能量耗散。相反,我们证明多能级功库在实现朗道尔界的同时产生任意低的熵。
引用
@article{arxiv.2305.17815,
title = {Efficient Quantum Work Reservoirs at the Nanoscale},
author = {Jinghao Lyu and Alexander B. Boyd and James P. Crutchfield},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17815},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 8 figures, 7 tables; https://csc.ucdavis.edu/~cmg/compmech/pubs/eqwratn.htm