Topological Speed Limit

极限(数学) 拓扑(电路) 有界函数 物理 量子 航程(航空) 上下界 统计物理学 速度限制 随机过程 数学 量子力学 数学分析 组合数学 复合材料 历史 材料科学 考古 统计
作者
Tan Van Vu,Keiji Saito
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:130 (1) 被引量:24
标识
DOI:10.1103/physrevlett.130.010402
摘要

Any physical system evolves at a finite speed that is constrained not only by the energetic cost but also by the topological structure of the underlying dynamics. In this Letter, by considering such structural information, we derive a unified topological speed limit for the evolution of physical states using an optimal transport approach. We prove that the minimum time required for changing states is lower bounded by the discrete Wasserstein distance, which encodes the topological information of the system, and the time-averaged velocity. The bound obtained is tight and applicable to a wide range of dynamics, from deterministic to stochastic, and classical to quantum systems. In addition, the bound provides insight into the design principles of the optimal process that attains the maximum speed. We demonstrate the application of our results to chemical reaction networks and interacting many-body quantum systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zzz完成签到 ,获得积分10
刚刚
Nnn完成签到,获得积分10
1秒前
非而者厚完成签到,获得积分0
1秒前
白白白发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
失眠天亦应助邪恶的番茄采纳,获得10
2秒前
kbcbwb2002完成签到,获得积分10
3秒前
大方的尔烟完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI5应助执着的岂愈采纳,获得10
4秒前
2386完成签到,获得积分10
5秒前
十一完成签到 ,获得积分10
6秒前
小兔叽完成签到,获得积分10
7秒前
坚强的紊完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI5应助大方的尔烟采纳,获得10
10秒前
善学以致用应助樊珩采纳,获得10
11秒前
jiabaoyu完成签到 ,获得积分10
11秒前
peng发布了新的文献求助150
13秒前
LL完成签到,获得积分10
14秒前
NexusExplorer应助always采纳,获得10
16秒前
Shueason完成签到,获得积分10
19秒前
飞翔关注了科研通微信公众号
26秒前
dyh完成签到,获得积分20
26秒前
Jieh完成签到 ,获得积分10
31秒前
dyh发布了新的文献求助10
31秒前
甜美半山完成签到,获得积分10
32秒前
淡淡的小蜜蜂完成签到,获得积分10
32秒前
皮皮完成签到,获得积分10
32秒前
天天快乐应助aefs采纳,获得10
35秒前
39秒前
情怀应助北风采纳,获得10
39秒前
孟惜儿完成签到,获得积分10
40秒前
42秒前
今后应助kkk采纳,获得10
43秒前
绝望了完成签到,获得积分10
43秒前
45秒前
46秒前
樊珩发布了新的文献求助10
46秒前
勤奋的汉堡完成签到,获得积分10
46秒前
aefs发布了新的文献求助10
47秒前
朱由校完成签到,获得积分10
48秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325373
关于积分的说明 10222612
捐赠科研通 3040542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668879
邀请新用户注册赠送积分活动 798857
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758612