开放系统中的信息压缩性、熵产生及趋向稳态

我们引入了“信息压缩性” (information compressibility) $K_I$ 的概念，用于衡量开放系统的可用微观状态数随能量变化的相对变化率。随后我们证明，当系统达到稳态时，信息熵的二阶和三阶时间导数与能量的相应时间导数成正比，比例常数即为 $K_I$。我们认为，如果两个具有不同但同号 $K_I$ 的稳态通过非绝热方式动态连接，那么到达压缩性更接近零的状态所需的时间比反向过程更长。这一概念适用于经典和量子开放系统，从而为非平衡稳态的性质提供了见解。