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量子非平衡稳态之间过渡的信息几何

量子物理 2025-09-23 v2 统计力学

摘要

在非平衡稳态之间的过渡中,维护稳态电流所致的熵耗费可以通过 excess/housekeeping entropy flux 和 adiabatic/nonadiabatic entropy production 的概念与由过渡本身所致的熵耗费区分。该过渡的热力学由 Hatano-Sasa 关系所体现。在本文中,我们表明对于在量子非平衡稳态之间进行缓慢过渡时,非adiabatic 熵产生式为到 leading order 为关于参数空间中黎曼度量的路径作用,可与 Kubo-Mori-Bogoliubov 量子 Fisher 信息相联系。我们随后演示如何通过求解关联的测地线方程来获得最小耗散路径,并以三个能级激力器的简单示例进行说明。此外,通过将时间依赖的量子 Fisher 信息识别为状态空间中的度量,我们推导出一个适用于任意快速过程的 excess 熵耗费的上界。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.08858,
  title  = {Information geometry of transitions between quantum nonequilibrium steady states},
  author = {Artur M. Lacerda and Laetitia P. Bettmann and John Goold},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.08858},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 2 figures. Final author version