不确定随机过程的非平衡热力学
摘要：随机热力学是在对所有热力学参数的完美了解的假设下进行的。然而，在任何实际的实验中，关于温度、化学势、能级等精确值都存在一定的不确定性。在本研究中，我们研究了这种不确定性如何修改随机热力学的定理。我们考虑了两种情况：在"有效"情况下，我们固定（未知的、随机生成的）实验装置，然后重复观察该固定装置下系统的（随机）轨迹。相比之下，在"现象学"情况下，每个轨迹都重新生成（未知的）装置。我们分别推导了这两种情况下的热力学量表达式。我们还讨论了有效（情况）熵生成的物理解释，推导了有效失配成本，并对具有不确定温度的量子点实现的位清除的有效热力学进行了数值分析。接下来，我们分析了在最大化有效能量提取的两个状态分布之间移动的协议。然后，我们研究了信息的有效热力学价值，重点关注系统初始化和协议开始之间存在延迟的情况。最后，我们推导了现象学熵生成的详细和综合涨落定理（FTs）。特别地，我们展示了现象学FTs如何解释这样一个事实，即轨迹运行的时间越长，提供的关于精确的实验装置的信息越多，因此生成的熵越小。
作者：Jan Korbel and David H. Wolpert
论文ID：2210.05249
分类：Statistical Mechanics
分类简称：cond-mat.stat-mech
提交时间：2023-05-23