测量与耗散下 von Neumann 熵变化的不等式
量子物理
2025-06-17 v1
摘要
我们推导了一个通用不等式,为量子系统在连续测量与耗散作用下集合平均的 von Neumann 熵变化提供了一个下界。我们的结果阐明了熵产生如何从根本上受到三个不同贡献的约束:(i)耗散算子的非厄米结构,(ii)与测量诱导涨落相关的标准方差,以及(iii)反映测量可观测量与量子态之间非对易性的广义量子方差。第三项在态与可观测量对易时消失,因此代表了一种源于相干扰动和测量反作用的纯量子贡献。所推导的不等式将经典信息热力学关系(如 Sagawa–Ueda 不等式)推广到量子领域,为持续监测的开放量子系统中信息获取、控制与熵产生之间的权衡提供了新的视角。
引用
@article{arxiv.2506.12603,
title = {Inequality for von Neumann entropy change under measurement and dissipation},
author = {Kohei Kobayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12603},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 0 figures