中文

重复交互系统轨迹的 Landauer 原理

数学物理 2019-01-29 v2 math.MP 量子物理

摘要

我们分析了重复交互系统的 Landauer 原理,该系统由一个参考量子系统 S\mathcal{S} 与环境 E\mathcal{E} 接触组成,环境 E\mathcal{E} 是一条独立量子探针链。系统 S\mathcal{S} 依次与每个探针相互作用给定的持续时间,Landauer 原理通过动力学过程的熵产生将 E\mathcal{E} 的能量变化和 S\mathcal{S} 的熵减少联系起来。我们考虑了在完整统计(FS)层面上的 Landauer 界限的细化,该完整统计与本质上是 E\mathcal{E} 能量的双时间测量协议相关联。重点放在绝热区域,其中由 T1T \gg 1 个探针组成的环境在连续探针之间显示出 T1T^{-1} 量级的变化,并且测量最初发生并在 TT 次相互作用后进行。我们证明了相对于 FS 测度,当 TT \to \infty 时,描述该过程熵产生的经典随机变量的大偏差原理和中心极限定理。在与细致平衡条件相关的一种特殊情况下,我们获得了该随机变量未经重标度的显式极限分布。在技术层面上,我们获得了推广了 [Commun. Math. Phys. (2017) 349: 285] 的非幺正绝热定理,并分析了不可约完全正保迹映射族的复变形谱。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.08281,
  title  = {Landauer's Principle for Trajectories of Repeated Interaction Systems},
  author = {Eric P. Hanson and Alain Joye and Yan Pautrat and Renaud Raquépas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.08281},
  year   = {2019}
}

备注

48 pages, 4 figures; fixed typos, made cosmetic changes, and added Lemma 5.5. To appear in Annales Henri Poincar\'e