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速度限制的改进:开放量子系统中的量子效应

量子物理 2024-10-16 v1

摘要

在量子速度限制的背景下,已证明通过开放量子动力学实现所需状态转换所需的最小时间可使用熵产生进行估计。然而,既有的基于熵的界限往往较为松散,导致难以准确估计演化的最小时间。本研究将基于熵的速度限制与对称性资源理论(RTA)的知识相结合,提供了更为严格的不等式。我们的结果表明,状态和期望值变化速率的限制可以分为两个部分:来自系统和热浴的能量(即对称性)贡献的量子相干性,以及来自热浴的经典熵增加效应。因此,我们的不等式表明,经典开放系统与量子开放系统演化速度差异,即量子速度增强,由量子Fisher信息决定,该信息衡量能量的量子波动并作为对称性资源理论中的标准资源度量。我们进一步表明,类似关系也适用于物理量期望值变化率。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.11604,
  title  = {Improvement of Speed Limits: Quantum Effect on the Speed in Open Quantum Systems},
  author = {Kotaro Sekiguchi and Satoshi Nakajima and Ken Funo and Hiroyasu Tajima},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.11604},
  year   = {2024}
}

备注

19 pages, 3 figures