马尔可夫开放量子系统中的力-流结构及其应用：几何内务-超额分解与热力学权衡关系

热力学力和不可逆流是经典非平衡热力学的基础概念。在从介观到宏观的经典系统中，熵产生率由它们的乘积给出。然而，目前还没有一个尊重量子力学的、完整的此类结构的量子扩展。在本文中，我们提出了反厄米算符，用于表示由量子主方程描述的开放量子系统中伴随梯度结构的流和力。我们证明了熵产生率由力和流算符的乘积给出，这扩展了经典系统中熵产生率的正则表达式。该框架构成了与离散经典系统的非平衡热力学的全面类比。我们还表明，该结构导致了随机热力学中一些结果的扩展：熵产生的几何内-外分解以及热力学权衡关系，如热力学不确定性关系和耗散-时间不确定性关系。在讨论权衡关系时，我们将引入一个涨落的度量，我们称之为量子扩散率。