带符号拉普拉斯动力学中的延迟时间箭头检测
该研究团队探讨了在状态权重可正可负的情况下,从介观数据中操作性地检测时间方向的速率问题。与经典马尔可夫过程(其正向演化与逆向演化可瞬间区分)形成鲜明对比的是,带符号动力学可能导致时间箭头在初始时段内无法被检测。假设带符号动力学的生成元是对称带符号拉普拉斯算子(具有单一线性不变量),且相空间形式的第二定律以非递减的Rényi-2熵成立。基于近期关于带符号拉普拉斯算子终将指数正定性的研究成果(Chen等,2021),研究人员定义了一项测试:若在至少时长τ的时间区间内实施,该测试能正确识别热力学时间的方向。该工作进一步证明,若在更短时间区间内实施测试,则无法得出错误结论。在放弃对称性条件后,该团队展示了一个τ趋于无穷的无信号案例,表明时间箭头在该测试框架下将永久不可检测。文章最后简要讨论了该框架的量子可实现性。
