Irreversibility, Loschmidt echo, and thermodynamic uncertainty relation
熵的产生是不可逆性的特征。这种观点使我们能够考虑热力学不确定性关系，它指出可以以更高的熵产生为代价来实现更高的精度，作为精度和不可逆性之间的关系。考虑到原始的和扰动的动力学，我们证明了在量子马尔可夫过程的连续测量中的任意计数观测的精度是由两个动力学之间的Loscherton回声从下面有界的，表示量子动力学的不可逆性。当考虑特定的微扰动力学，我们的关系导致几个热力学不确定性关系，表明我们的关系提供了一个统一的角度对经典和量子热力学不确定性关系。
2021-12-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Emergent irreversibility and entanglement spectrum statistics
研究了用随机量子线路描述多体系统动力学演化时的不可逆性问题。这样的演化比哈密顿演化更普遍，而且由于能级没有很好的定义，所以不能在能谱的统计涨落和不可逆性之间建立良好的联系。我们表明，纠缠谱提供了一个更一般的连接。不可逆性的标志是解纠缠算法的失败，并且在纠缠谱中出现Wigner-Dyson统计波动。这种分析可以在波函数水平上进行，为研究量子混沌和量子可积性提供了另一种途径。
2014-06-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum nonequilibrium equalities with absolute irreversibility
我们导出了绝对不可逆过程中的量子非平衡等式。这里的绝对不可逆性是指在后向过程中，密度矩阵不返回到由初始密度矩阵中具有非零权重的特征向量所张成的子空间。由于存储器的初始状态和系统的测量后状态通常被限制在一个子空间中，因此在测量和反馈过程中出现绝对不可逆性。在推导非平衡方程时，需要考虑在绝对不可逆过程中产生的额外熵。我们讨论了一个量子比特系统的反馈控制模型来说明所得到的等式。通过引入每个由量子位组成的$N$热浴并让它们与系统相互作用，我们展示了如何通过反馈控制将熵减少转化为功。给出了在绝对不可逆条件下可提取功的一种显式形式。
2015-03-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Information-theoretic equilibration: the appearance of irreversibility under complex quantum dynamics
当基础力学理论是可逆的时，不可逆性如何作为一种普遍现象出现的问题一直是经典力学和量子力学的一个长期存在的基本问题。我们描述了一种机制的外观不可逆性，适用于相干，孤立系在一个纯量子态。这种平衡机制只需要假设足够复杂的内部动力学和自然的信息理论的约束所产生的不可行的收集天文数字量的测量数据。值得注意的是，我们能够证明，不可逆性可以被理解为典型的，而不需要假设退相干或限制到粗粒度的可观测量，因此发生在不同的条件和时间尺度比通常的退相干的观点所暗示的。我们在几个模型系统中数值说明了这种效应，并证明了这种效应在复杂量子系统的标准随机矩阵猜想下是典型的。
2013-09-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum H-theorem and irreversibility in quantum mechanics
我们调查的时间演化的冯诺依曼的熵在示例性的量子力学系统，并表明，它的增长在系统中逐渐增加的退相干在散射过程中。我们证明了不可逆性的根源在于制备时间反演的量子态的复杂性和演化系统的波函数的分割。
2013-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Irreversibility in Collapse-Free Quantum Dynamics and the Second Law of Thermodynamics
通过对量子动力学的非线性CPT破坏修正来解决量子测量问题的建议也为统计力学的不可逆性提供了一个可能的基本解释。该论点是以无崩溃帐户的形式表达的。相反的图景，即统计不可逆性产生量子不可逆性，被认为是不太令人满意的，因为它留下了玻恩概率规则的解释。
2006-05-02 quant-ph
Irreversibility mitigation in unital non-Markovian quantum evolutions
热力学熵产生与非马尔可夫演化之间的关系是当前的研究热点。本文研究了开放量子系统在单位非马尔可夫动力学下的随机熵产生行为。特别是，对于泡利通道的家庭，我们表明，在某些特定的时间间隔的平均熵产生和方差可以减少，提供的量子动力学不能是P-可分的。虽然系统的动力学是整体不可逆的，我们的结果可以被解释为一个短暂的趋势，可逆性，描述为一个三角洲峰值分布的熵产生约为零。最后，我们还提供了分析界的参数产生的量子系统动力学，以确保相应的非马尔可夫演化的不可逆缓解。
2020-07-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Theory of Irreversibility
基于量子BBGKY [Bogolyubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon]体系，提出了N体系统非平衡熵的Gibbs-von Neumann相对熵的推广.通过推广描述密度超算子演化的Liouville-vonNeumann方程，证明了孤立系的熵产生是非负的，从而给出了时间箭头.此外，按照非平衡态热力学的步骤，引入了主矩阵，并得到了主矩阵的微观表达式。然后，量子玻尔兹曼方程导出的过渡超算子有关的主矩阵。
2005-10-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Universal trade-off structure between symmetry, irreversibility, and quantum coherence in quantum processes
该研究提出了对称性、不可逆性与量子相干性间的普适权衡关系，揭示了改变局部守恒荷必然导致不可逆性且可被相干性缓解，广泛适用于非平衡物理、量子信息处理及黑洞信息问题。
2025-01-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Emergence of Constructor-based Irreversibility in Quantum Systems: Theory and Experiment
在具有时间反演对称定律的宇宙中的不可逆性问题是物理学中的一个中心问题。%，特别是统计力学、信息论和量子热力学。在这封信中，我们第一次讨论如何不可逆性可以出现在最近提出的构造理论框架。在这里，不可逆性被表达为一个任务是可能的要求，而它的逆是不可能的。特别是，我们证明了这种不可逆性是兼容的量子理论的时间反转对称定律，通过利用一个特定的模型，基于通用的量子均化器，实现实验与高质量的单光子量子比特。
2021-06-18 quant-ph
Entanglement irreversibility from quantum discord and quantum deficit
我们将纠缠的不可逆性问题与最近定义的量子关联度量-量子不和谐和单向量子亏损联系起来。我们证明了形成纠缠总是严格大于相干信息，并且在大多数情况下纠缠代价也较大。我们证明了一族纠缠态在LOCC下的纠缠不可逆性。这一族态是最大关联态的推广，我们还给出了它的可解纠缠、纠缠的相对熵、可解密钥和量子不和谐的解析表达式。
2011-06-15 quant-ph
Irreversibility Enhances Quantum-Enhanced Markov-Chain Monte Carlo
Institute of Fundamental and Frontier Sciences, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学基础与前沿研究院）；Yingcai Honor College, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学英才学院）；School of Physics, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学物理学院）；Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所（含北京凝聚态物理国家实验室））；Key Laboratory of Quantum Physics and Photonic Quantum Information, Ministry of Education, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学量子物理与光子量子信息教育部重点实验室）；Non-classical Information Science Basic Discipline Research Center of Sichuan Province, University of Electronic Science and Technology of China（四川省非经典信息科学基础学科研究中心）
通过打破细致平衡引入不可逆概率流，提出不可逆量子增强蒙特卡洛（IQEMC）方法，在自旋玻璃基准测试中超越量子增强MCMC，且谱隙随系统尺寸和退火速度增大。
2026-06-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Irreversibility in the Halting Problem of Quantum Computer
研究了量子计算机的停机问题。结果表明，如果量子计算机发生停机，则相关动力学由不可逆算子描述。
2009-12-15 quant-ph
Reconstructing quantum entropy production to probe irreversibility and correlations
量子热力学的主要目标之一是描述量子过程中的不可逆性及其后果。在这里，我们讨论如何熵产生提供了一个量化的不可逆性在开放量子系统通过量子涨落定理。我们首先引入两次量子测量方案，其中测量之间的动态演化由完全正的、保迹（CPTP）量子映射（前向过程）描述。通过反转测量方案并应用量子映射的时间反演版本，我们可以研究这个向后过程与向前过程的不同之处。当CPTP映射是酉映射时，我们证明了随机量子熵产生仅仅是前向和后向过程对应的初始测量结果的概率的函数.对于二分开放量子系统，我们还证明了随机量子熵产生的平均值关于二分是次可加的（除了乘积态）。因此，我们找到了一种方法来检测子系统之间的相关性。我们的主要结果是建议一个有效的协议，以确定和重建每个子系统的随机熵产生的特征函数。这一过程使得能够重建甚至其他的物理量，例如复合系统的功分布和相应的内能。协议的效率和可能的扩展进行了讨论。最后，我们展示了如何利用最先进的捕获离子平台对我们的研究结果进行实验测试。
2018-06-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
Objectivism and Irreversibility in Quantum Mechanics
本文提出了一种假设的量子力学公式，使之与宏观实在论相协调。利用热力学的类比，提出了波包约化的客观描述，并引入了特征能量标度和时间标度来区分量子概念和经典概念。
2004-02-12 quant-ph
Irreversibility and the arrow of time in a quenched quantum system
不可逆性是物理学中最有趣的概念之一。虽然微观物理定律是完全可逆的，但宏观平均行为具有优先的时间方向。根据热力学第二定律，这个时间箭头与正的平均熵产生有关。利用核磁共振装置，测量了自旋为1/2的孤立系统在外加磁场快速猝灭后产生的非平衡熵，实验证明它等于微观过程与其时间反演之间的熵距离，用Kullback-Leibler散度表示.我们的结果从微观量子的角度解决了不可逆性的概念。
2015-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Fluctuations and Irreversibility: Historical and Modern Perspectives
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
本文综述了量子波动理论与线性响应理论的联系，探讨了量子系统中耗散功对非经典效应的影响，以及其在量子技术发展中的重要性。
2025-12-29 quant-ph
Irreversibility in a unitary finite-rate protocol: The concept of internal friction
在一个简单的、实验上可达到的量子系统中研究了内耗的概念，在该系统中，自旋为1/2的原子在横向磁场的作用下经历量子绝热过程.利用参数变换得到的实际密度矩阵与可逆绝热过程密度矩阵之间的量子相对熵，在系统哈密顿量的前后幺正变换中定量分析了由于量子摩擦产生的不可逆废能.通过分析总转换时间和不同脉冲控制方案对内耗的影响，揭示了内耗随总协议时间变化的非单调性，以及在有限时间转换中几乎无摩擦解的可能性.
2016-04-26 cond-mat.stat-mech quant-ph
Time scale, objectivity and irreversibility in quantum mechanics
本文认为，把孤立系作为场论的主要范畴，把粒子看作是导出的实体，量子力学的客观锚定问题就可以得到解决，不可逆性就具有根本的作用。这些一般的想法检查的情况下，玻尔兹曼描述的稀释气体。
1997-06-17 quant-ph
Geometrical Bounds of the Irreversibility in Markovian Systems
我们推导出满足细致平衡条件的量子和经典马尔可夫开放系统中不可逆性的几何界限。使用信息几何，我们证明了不可逆的熵产生是有界的从下面的修改Wasserstein距离之间的初始和最终状态，从而加强了克劳修斯不等式的可逆马尔可夫的情况下。修正的度量可以看作是Wasserstein度量的离散状态推广，Wasserstein度量已经被用于连续状态Langevin系统的界耗散。值得注意的是，导出的界限可以被解释为量子和经典的速度限制，这意味着相关的熵产生约束系统状态转换的最小时间。我们举例说明了几个系统的结果，并表明，一个更严格的限制比卡诺限制的量子热机的效率可以得到。
2020-11-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
The Rigged Hilbert Space Formulation of Quantum Mechanics and its Implications for Irreversibility
量子力学在Rigged Hilbert空间表述中用伽莫夫向量严格地描述了准稳态现象。我们表明，这些向量表现出微观物理的不可逆性，相关的内在量子力学箭头的时间，这表明，一个国家的准备必须在此状态下的一个观察之前登记。此外，Rigged Hilbert空间形式主义允许导出一个精确的黄金法则，描述纯伽莫夫态转变为无相互作用衰变产物的混合物。
1995-05-12 quant-ph
Quantum irreversibility of quasistatic protocols for finite-size quantized systems
该研究针对有限尺寸量子系统准静态过程的可逆性问题，分析了扫描转移凝聚玻色子协议中绝热输运与混沌辅助耗散的作用，揭示了量子涨落主导区的量子-经典对应破缺，指出双轨道近似及多体Landau-Zener范式的局限性。
2023-05-07 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Finite-Time Processes In Quantum Thermodynamics: The Limits Of Irreversibility
本文构建广义几何热力学框架，研究有限时间量子过程中的熵产生与耗散极限，扩展 Landauer 原理并优化介观热机。
2024-10-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Intrinsic Decoherence and Irreversibility in the Quasiperiodic Kicked Rotor
我们发现，一些经典的混沌量子系统从噪声环境中解耦可能会产生固有的退相干及其所有相关的影响。特别是，我们已经观察到的时间不可逆性和高灵敏度的小扰动在初始条件下的准周期版本的踢转子。具有内禀退相干的简单量子系统的存在阐明了混沌系统中的量子-经典对应。
2003-08-28 quant-ph
Stochastic entropy production: Fluctuation relation and irreversibility mitigation in non-unital quantum dynamics
本研究针对非幺正量子映射描述的开放量子系统，推导了随机熵产生的涨落关系与相对熵表示的平均熵公式，并将其应用于量子比特热化以分析不可逆性缓解现象。
2023-06-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Finite-time two-spin quantum Otto engines: shortcuts to adiabaticity vs. irreversibility
本文提出了一个在横向外磁场中双自旋$1/2$各向异性XY模型中的量子Otto循环.我们首先表征的参数制度，工作介质作为一个引擎在绝热制度。然后，我们考虑有限的时间行为的发动机和不利用捷径绝热（STA）技术。STA方案保证系统的动态遵循绝热路径，代价是引入外部控制。在绝热效率一定但工质参数不同的情况下，我们比较了非绝热和STA发动机的性能。我们观察到，对于某些参数制度，不可逆性，作为衡量的效率滞后，由于有限时间驱动是如此之低，非绝热发动机的性能非常接近绝热发动机，离开STA发动机只略好于非绝热的。这表明，通过设计工作介质哈密顿量，可以避免处理外部控制协议的困难。
2021-03-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Numerical analysis of second law of thermodynamics and irreversibility in exemplary quantum systems
我们测试玻尔兹曼的H-定理的几种模型的粒子随机游走。我们研究了粒子和水库/探测器之间的相互作用对熵的影响，并发现熵增加的时间为一些模型和行为的非单调的其他。影响熵增长的关键机制是系统与库之间的量子纠缠。我们讨论了系统-储层相互作用的细节，例如系统中的干扰的存在和与检测器部件的相互作用的数量，以及它们对熵的单调性的影响。
2015-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Universal tradeoff relations between resource cost and irreversibility of channels: General-resource Wigner-Araki-Yanase theorems and beyond
该研究在量子资源理论框架下证明了量子信道资源成本与不可逆性的普适权衡关系，推导了能量/自由能成本权衡、拓展版Wigner-Araki-Yanase定理等关键结论，揭示了量子性与不可逆性的普遍关联。
2025-07-31 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Bipartite OTOC in open quantum systems: information scrambling and irreversibility
本研究采用二分OTOC在开放量子系统框架下研究两类模型中的信息置乱，探究其与熵产生表征的不可逆性的关联，并证明伊辛模型中二分OTOC与算符纠缠等价。
2024-09-16 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Quantifying Irreversibility via Bayesian Subjectivity for Classical & Quantum Linear Maps
National University of Singapore（新加坡国立大学）
本文通过贝叶斯主观性量化经典和量子线性映射的不可逆性，探讨信息损失对初始状态回溯预测的影响，揭示不可逆过程的直观与微妙洞察。
2025-10-28 quant-ph
Information transfer in quantum measurements: irreversibility and amplification
这些讲座的目的是研究量子相互作用过程中发生的信息传递。特别是，我将探讨的情况下，这样的信息传输与所考虑的量子系统的量子环境导致破坏的相位相干的特权基础的状态之间的系统希尔伯特空间。这个基称为指针基。我将论证这个指针基的状态对应于所讨论的量子系统的可观测量的“经典”状态。
2001-11-25 quant-ph
Irreversibility in quantum field theory
它示出了如何可以应用的背景下，量子场论的方案的退相干。为了说明规范不变性的作用，我们首先详细讨论了量子电动力学中的电荷超选择规则。然后，我们提出了一个例子，宏观电磁场的“测量”通过与电荷的相互作用，从而呈现经典。
1995-01-04 hep-th quant-ph
Counterfactuals in Macroscopic Quantum Physics: Irreversibility, Measurement and Locality
本论文利用反事实推理、构造子理论与量子信息理论，探讨了量子理论在宏观尺度下的不可逆性、测量与定域性挑战，揭示了量子热力学新特征及量子算符非对易性影响，强化了普适量子理论对微观与宏观系统的一致描述能力。
2025-05-28 quant-ph
Fluctuation Theorems for Continuous Quantum Measurement and Absolute Irreversibility
涨落定理是约束热力学量（如熵产生）的非平衡涨落的关系，最初是为与热浴接触的经典或量子系统引入的。在这里，我们表明，在没有热浴的情况下，连续测量的量子系统的动力学也可以用涨落定理来描述，用最近引入的时间测量箭头来表示。这个定理描述了连续量子测量中微观可逆性中不可逆行为的出现。从这个关系，我们表明，测量引起的波函数崩溃表现出绝对的不可逆性，这样的Jarzynski和克鲁克斯一样的等式被违反。我们将我们的结果应用到不同的连续测量方案上：色散测量，零差和外差检测量子比特的荧光。
2018-07-15 quant-ph
Geometrical bounds on irreversibility in open quantum systems
克劳修斯不等式对可逆性和时间之箭有着深刻的含义。量子理论能够通过检查密度矩阵在其流形上的轨迹，将这一结果推广到封闭系统。在这里，我们表明，这种方法可以提供一个上限和下限的开放量子系统以及不可逆熵产生。这些提供了对信息擦除热力学的见解。我们的界限的适用性的限制进行了讨论，并证明在量子光子模拟器。
2018-01-16 quant-ph
Avoiding irreversibility: engineering resonant conversions of quantum resources
我们确定和探索内产生的纠缠，相干性和热力学资源理论的资源共振的有趣的属性。虽然所考虑的理论是可逆的渐近，这通常是不正确的，在现实的情况下，可用的资源是有限的。造成这种不可逆性的有限尺寸效应可能会阻止小型量子信息处理器或热机充分发挥其潜力。尽管如此，我们在这里表明，通过仔细设计的资源相互转换过程中，任何这样的损失可以大大抑制。我们的结果预测的资源相互转换率和实现保真度之间的权衡高阶扩展，并通过适当的近似优化条件的精确数值优化验证。
2018-10-04 quant-ph
Irreversibility, Information and Randomness in Quantum Measurements
从量子信息理论的角度考虑了量子测量中的不可逆性。为此目的，分析被测对象S与测量系统O之间的信息传递。研究发现，由于量子力学起源的主要约束，在测量任意S可观测V时，S态纯度的信息不能传递给O，因此O不能区分纯S系综和混合S系综<V>。结果表明，对于V本征态叠加的S纯系综，随机结果应该用V中的O测量来检测。结果表明，结果概率服从玻恩法则。研究了环境对O退相干的影响，但对环境影响的解释并不改变这些结果。
2012-05-28 quant-ph
Optimal control of many-body non-equilibrium quantum thermodynamics
我们证明了量子最优控制技术的有效性，利用非平衡过程产生的不可逆性，实现在酉进化量子多体系统。我们讨论了有限尺寸量子伊辛模型在有限时间变换下的动力学，这种变换必然产生不可逆性。我们表明，工作可以通过这样的转换，通过最佳的控制淬火，而淬火的不可逆性程度非常低的值，从而提高效率的过程，铺平了道路，完全可控的非平衡态量子过程的热力学。
2016-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Measuring out-of-time-order correlators on a quantum computer based on an irreversibility-susceptibility method
Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University（北海道大学信息科学技术研究院）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所跨学科理论与数学科学中心（iTHEMS））；Department of Informatics, Faculty of Information Science and Electrical Engineering, Kyushu University（九州大学信息科学与工程学部信息系）；JST, FOREST（日本科学技术振兴机构，前沿研究项目）
本文通过三种协议在量子计算机上实验测量反时间序相关函数，首次演示了不可逆性-易变性方法，并比较了三种方法的性能与局限性。
2026-03-17 cond-mat.stat-mech hep-ex quant-ph
Quantum Irreversibility of Energy Spreading
在受驱动的介观器件中对耗散和退相的分析需要区分两种量子不可逆性概念。一个（“Loschlaughecho”）与“时间反转”有关，而另一个与“驱动反转”有关。在后一种情况下，最大回报（补偿）的时间应取代“回应”时间的不适当概念。非微扰特征体现在能量扩散过程中。这是证明的原型随机矩阵维格纳模型，其中的补偿时间和系统响应表现出非普遍的缩放行为。
2003-02-11 cond-mat.mes-hall nlin.CD quant-ph
Work-distribution quantumness and irreversibility when crossing a quantum phase transition in finite time
在有限时间动力学中，非平衡量子系统的热力学行为包含了能量涨落的描述，它决定了系统的一系列物理性质。此外，多体系统中的强相互作用对非平衡动力学中的能量涨落统计有显著的影响。通过驱动瞬态电流反对前体金属-莫特绝缘体过渡的动力学制度的多样性，我们展示了如何增加的相关性显着影响的能量波动的统计，从而有限哈伯德链的量子功分布。这种分布的统计性质，如其偏度，在过渡期间发生显着变化，可以与不可逆性和熵产生有关。即使接近绝热性，准量子相变也会阻碍平衡，增加过程的不可逆性，并在量子功分布中诱导强量子特征。在莫特绝缘阶段的工作波动耗散平衡得到修改，与不可逆的熵产生占主导地位的工作波动。在量子技术中应用的小规模器件的协议设计中，必须考虑相互作用驱动的量子相变对热力学量和不可逆性的影响。最终，这种多体效应也可以在量子尺度上用于功提取和制冷协议。
2019-08-28 cond-mat.str-el quant-ph
Irreversibility of Asymptotic Entanglement Manipulation Under Quantum Operations Completely Preserving Positivity of Partial Transpose
我们证明了在完全保持部分转置（PPT）正性的量子操作下渐近纠缠操纵的不可逆性，解决了量子信息理论中的一个主要公开问题。我们的主要工具是一个新的有效的可计算的附加下限的渐近相对熵的纠缠的PPT状态，它可以用来评估在本地操作和经典通信（LOCC）的纠缠成本。我们发现，对于支持在$3\otimes3$反对称子空间上的任意二秩混合态，PPT操作产生的纠缠量严格小于一个纠缠比特，而其纠缠代价恰好是一个纠缠比特.作为副产品，我们发现，对于这类状态，雨的限制和它的正则化，严格小于渐近相对熵的纠缠。因此，在一般情况下，没有唯一的纠缠措施的纠缠操纵的PPT操作。我们进一步证明了通过LOCC（或PPT）操作的纠缠蒸馏的不可逆性的可计算的充分条件。
2017-10-06 quant-ph
Irreversibility of decorrelating processes: an experimental assessment in cavity QED
Laboratoire Kastler Brossel, Collège de France, CNRS, ENS-Université PSL, Sorbonne Université（卡斯勒-布罗塞尔实验室，法兰西学院，法国国家科学研究中心，巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学，索邦大学）；Laboratoire Collisions Agregats Rèactivité, CNRS, Universitè de Toulouse（碰撞聚合反应实验室，法国国家科学研究中心，图卢兹大学）；Université Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut Néel（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，格勒诺布尔理工学院，内耳研究所）；Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, The Chinese Academy of Sciences（中国科学院精密测量科学与技术创新研究院）；MajuLab, CNRS-UCA-SU-NUS-NTU International Joint Research Laboratory（马久实验室，法国国家科学研究中心-南法大学-索邦大学-新加坡国立大学-南洋理工大学国际联合研究实验室）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（量子科技中心，新加坡国立大学）
本文通过腔量子电动力学实验，测量了在消除量子相干性和完全去相关局部状态过程中产生的熵产，从而评估了量子不可逆性。
2026-05-25 quant-ph
Scattering and intrinsic irreversibility
利用对角奇异量子系统的形式描述散射过程。定义良好的状态得到无限的时间，这是有关的“弱形式”的内在不可逆性。计算了Liouville-Von Neumann超算子的实和复广义谱分解。讨论了“伽莫夫态”的物理意义。
1999-03-24 quant-ph
Quantum irreversibility, perturbation independent decay, and the parametric theory of the local density of states
微扰独立衰变（PID）的概念出现在生存概率研究的背景下，最近又出现在量子不可逆性研究的背景下。在这两种情况下，PID反映了潜在的半经典动力学的李雅普诺夫不稳定性，它可以区分从魏格纳型衰减，在微扰制度。生存概率的理论与局域态密度（LDOS）的参数理论有着明显的联系。在本文中，我们证明，尽管共同的“意识形态”，量子不可逆性的物理是{ \em不}平凡的LDOS的参数理论。相反，重要的是要考虑到LDOS无法单独捕获的微妙的互相关。
2002-11-10 cond-mat nlin.CD quant-ph
Controlling Irreversibility and Directional Flow of Light with Atomic Motion
运动原子的多普勒效应可以产生光的不可逆性。研究表明，考虑原子运动的电磁感应透明（EIT）方案中的激光场可以控制两个反向传播的探测场在原子气室中的定向传播。量子相干性效应可用作光学晶体管。两个输出光场的干涉显示了用于确定原子平均速度的有用特性，并可用作量子速度计。我们还发现EIT中色散相的符号具有独特的性质，这有助于解释干涉中的某些特征。
2008-07-22 quant-ph
Spontaneous irreversibility and objective thermalization in stochastic modifications of quantum theory
University of Duisburg-Essen（杜伊斯堡-埃森大学）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）
通过引入量子理论的随机扩展，使宏观孤立系统客观热化，并满足涨落-耗散关系，实现自发不可逆性和量子-经典交叉动力学。
2026-06-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Correlation measures in bipartite states and entanglement irreversibility
我们导出了二分量子态中几种自然定义的经典和非经典关联测度之间的定量关系。我们还得到了纠缠不可逆的上界和纠缠可逆的充分条件。形成纠缠的可加性与量子不和谐的可加性以及一定的经典关联度直接相关。
2012-07-24 math-ph math.MP quant-ph
Quantum Information, Irreversibility and State Collapse in Some Microscopic Models of Measurement
研究了由被测态S（粒子）、探测器D和信息处理装置O组成的测量系统（MS）模型的量子测量问题。对于自旋链和其他O模型，研究了MS观测量测量的态演化。结果表明，由于O态的特殊结构，不能测量区分纯S态和混合S态的MS干涉项。这导致MS希尔伯特空间的减少到O表示，其中MS演化是不可逆的，这在操作形式主义中对应于S态坍缩。在辐射退相干O模型中，Glauber对QED场观测量的限制导致了类似的不可逆MS +场演化。讨论了结果在量子信息框架和Rovelli关系量子力学中的解释。
1999-11-24 quant-ph
Fundamental Irreversibility: Planckian or Schrödinger-Newton?
与万有引力相关的不可逆性最初发生在量子宇宙学中。普遍不可逆性的最终原因被认为来自接近普朗克尺度的黑洞。不可逆性的完全不同的例子是量子态的简化，它与引力或相对论无关，但与测量设备有关。然而，牛顿引力和量子化物质之间的复杂关系可能导致基本的和自发的量子态还原-在非相对论薛定谔-牛顿背景下。上述两个基本不可逆性概念的出现和发展很少或甚至没有相互作用。这里的目的是首先在两种方法之间画一个平行线，并提出而不是回答这个问题：普朗克和薛定谔-牛顿不确定性/不可逆性是否可以是同一个宇宙的两个面？附上提交人1986年与Aharonov和Bohm会晤的有关个人记录。
2018-06-22 gr-qc quant-ph
The irreversibility cost of purifying Szilard's engine: Is it possible to perform erasure using the quantum homogenizer?
擦除是信息处理的基础。它也是连接信息论和热力学的关键，因为它是一个逻辑上不可逆的任务。我们提供了一个新的角度对这个连接，注意到可能有一个额外的成本擦除，这是没有捕获的标准结果，如兰道的原则。为了说明这一点，我们使用了一个基于构造者理论的不可逆性模型--构造者理论是最近提出的对计算的量子理论的推广。该模型使用了一种称为“量子均化器”的机器，它有能力近似实现量子比特从任何状态到任何其他状态的转换，并且通过整体完全幺正的相互作用保持近似不变。我们认为，当通过量子均匀化执行擦除时，执行Szilard引擎的擦除步骤会产生额外的成本，因为在一个周期中可靠地产生纯态比产生混合态更困难。我们还讨论了这一结果的影响，擦除成本更一般的条款。
2022-05-23 quant-ph
Reversibility and Irreversibility within the Quantum Formalism
关于量子力学中时间反演的讨论至少从1932年维格纳的论文“量子力学中的时间操作”开始。量子世界的动力学是否以及如何是时间可逆的一直是许多争议的主题。有些人认为量子力学从根本上说是时间不可逆的，例如冯·诺依曼，有些人认为这是时间箭头和第二定律行为的最终原因。罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）在他的畅销书《皇帝的新思维》（The Emperor's New Minds）中提出了类似的观点，并得出结论："我们所寻求的量子引力必须是一种时间非对称理论“。不久前，我们在Physicalia 26上读到另一个项目：将量子力学扩展到新的基本不可逆方程，从而提出了一个新的理论，给出了“......一个基本的描述不可逆转的整个系统的物理“。
2005-08-04 quant-ph
Speed-Fisher Information: Chaos and Irreversibility in Classical and Quantum Dynamics
Boston University（波士顿大学）
本文提出速度-费雪信息作为统一框架，通过系统对慢驱动的敏感性表征经典与量子混沌，并关联不可逆熵产生，发现混沌表现为该信息随协议时间发散，且受低频谱权重控制，并识别出普朗克时间尺度下的独特量子标度。
2026-09-29 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Error and Disturbance as Irreversibility with Applications: Unified Definition, Wigner--Araki--Yanase Theorem and Out-of-Time-Order Correlator
Graduate School of Information Science and Technology, Hokkaido University（北海道大学信息理工学院）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所交叉理论数学科学中心（iTHEMS））；Department of Informatics, Faculty of Information Science and Electrical Engineering, Kyushu University（九州大学信息电气工程学院信息系）；JST, FOREST（日本科学技术振兴机构，FOREST计划）
本文提出利用不可逆性定义误差与扰动的框架，通过量子梳结构将测量不可逆性转化为辅助量子比特系统的不可逆性，并揭示不可逆性与非时间序相关子符之间的操作联系。
2026-03-17 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
