完全量子热力学中的第二定律恢复
量子物理
2025-10-08 v1 统计力学
摘要
量子热力学探讨了第二定律在微小量子世界中所具有的独特基本法律的鲁棒性。为此问题,量子相干性构成了调查的主要难题,提供了严苛约束,阻碍了单一热力学势的恢复。本文通过揭示热力学操作下状态的可转化性完全由第二定律决定,解决了量子信息论中的长期问题。具体而言,我们证明了具有量子相干性的量子态能否通过带关联催化剂的热力学操作转化为另一状态,完全由自由能排序决定。不同于以往尝试,我们的设置不依赖任何额外的外部相干帮助,提供了热力学状态转换的忠实操作特征。
引用
@article{arxiv.2510.05642,
title = {Recovery of the second law in fully quantum thermodynamics},
author = {Naoto Shiraishi and Ryuji Takagi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05642},
year = {2025}
}
备注
9 pages + 16 pages, 6 figures