马尔可夫开放量子动力学中的精度热力学
统计力学
2022-04-12 v3 量子物理
摘要
热力学与动力学不确定性关系表明了观测量的相对涨落与耗散、动力学活性等热力学量之间的权衡。尽管这些关系在经典系统中已被充分研究,它们在量子领域中仍很大程度上未被探索。在本文中,我们研究了底层动力学为量子跳跃(如热过程与量子测量过程)的马尔可夫开放量子系统的此类权衡关系。具体而言,我们推导了对于任意初态的动力学观测量及其首次通过时间的相对涨落在有限时间下的下界。这些界限意味着观测量的精度不仅受热力学量约束,还受量子相干约束。我们发现,对于具有非简并能级系统的广义耗散过程类,相对涨落与熵产生或动力学活性的乘积被量子相干增强。我们的发现为经典不确定性关系在量子情形下的存续提供了见解。
引用
@article{arxiv.2111.04599,
title = {Thermodynamics of Precision in Markovian Open Quantum Dynamics},
author = {Tan Van Vu and Keiji Saito},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04599},
year = {2022}
}
备注
7+13 pages, 1+1 figures