利用qumodes非破坏性探测量子系统的热力学
量子物理
2023-09-12 v2 量子气体
统计力学
摘要
量子系统就其本质而言是脆弱的。尽管存在量子测量对态的基本反作用（backaction），实际上由于测量手段本身也常造成系统自身的破坏。当我们希望在同一系统的多个时刻进行测量，或生成大量测量统计量时，这变得尤为成问题。规避此问题的一种方法是使用与被研究系统耦合的辅助探针（ancillary probes），通过其相互作用，使主系统的性质被印刻到辅助系统上并从中推断。在此，我们强调可利用连续变量量子模（qumodes）来探测量子系统平衡与远离平衡的热力学，包括温度测量（thermometry）、配分函数的重构以及可逆与不可逆功。我们以横向场中的自旋-1/2系统为例说明了我们结果的应用。
引用
@article{arxiv.1707.04250,
title = {Non-destructively probing the thermodynamics of quantum systems with qumodes},
author = {Thomas J. Elliott and Mile Gu and Jayne Thompson and Nana Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.04250},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 3 figures. Invited submission to Jonathan P. Dowling Memorial Special Issue