热力学系统中的预测极限：综述

得益于随机过程理论及其热力学解释的进展，过去二十年间非平衡态热力学重新引起了人们的兴趣。涨落定理对远离热平衡任意程度的系统动力学提供了基本约束。热力学不确定性关系限制了各种过程中精确性的耗散成本。过量功与过量热的概念为非平衡稳态的完整热力学奠定了基础，包括广义克劳修斯关系与热力学势。但这些一般性结果也有其自身的局限性：涨落定理涉及对不可观测的罕见轨迹高度敏感的指数平均；稳态热力学使用了一种缺乏直接物理解释的对偶动力学。本综述旨在以清晰评估每个结论在做出物理预测方面的能力的方式来介绍当代非平衡态热力学的这些核心结果，并使用软物质与生物物理学当前课题中的例子加以说明。