受限信息的几何学:量子热力学案例

该研究团队提出了一个几何框架,其中物理定律源于对微观信息的受限访问。测量约束被建模为作用于密度算符的规范对称性,从而诱导出物理可区分态的规范约化空间。在量子热力学情形下,该框架导出了一个规范不变的表述——其中不变熵允许随机描述并满足广义详细涨落定理。由此结果,研究人员推导出积分涨落定理和类克劳修斯不等式,以前不变功与相干热的形式统一了热力学第一、第二定律。熵产生被识别为热力学轨迹规范约化空间上正向与反向概率测度间的相对熵,揭示出不可逆性作为有限观测能力的几何结果。第三定律表现为热力学轨道坍缩且熵产生消失的奇异零温极限。由于该框架适用于任意信息约束,基于能量的热力学被纳入作为更普遍测量场景的特例。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-02-06 14:05

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