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Entropic quantum machine

机译：熵量子机器

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摘要

We study nanomachines whose relevant (effective) degrees of freedom f ≫ 1 but smaller than f of proteins. In these machines, both the entropic and the quantum effects over the whole system play the essential roles in producing nontrivial functions. We therefore call them entropic quantum machines (EQMs). We propose a systematic protocol for designing the EQMs, which enables a rough sketch, accurate design of equilibrium states, and accurate estimate of response time. As an illustration, we design a novel FQM, which shows two characteristic shapes. One can switch from one shape to the other by changing temperature or by applying a pulsed external field. We discuss two potential applications of this example of an EQM.
机译：我们研究纳米载体，其相关（有效）自由度F»1但小于蛋白的F.在这些机器中，整个系统的熵和量子效应都在产生非竞争功能中起着基本作用。因此，我们称他们熵量子机（EQM）。我们提出了一种用于设计EQM的系统协议，它能够粗略草图，准确的均衡状态设计，以及准确的响应时间估计。作为图示，我们设计了一种新型FQM，其显示出两个特征形状。通过改变温度或通过应用脉冲外部场可以从一个形状切换到另一个形状。我们讨论了这个例子的两个潜在应用。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2020年第19期|195427.1-195427.8|共8页
  • 作者

    Ryoko Hatakeyama; Akira Shimizu;

  • 作者单位

    Komaba Institute for Science University of Tokyo 3-8-1 Komaba Meguro Tokyo 153-8902 Japan and Department of Basic Science University of Tokyo 3-8-1 Komaba Meguro Tokyo 153-8902 Japan;

    Komaba Institute for Science University of Tokyo 3-8-1 Komaba Meguro Tokyo 153-8902 Japan and Department of Basic Science University of Tokyo 3-8-1 Komaba Meguro Tokyo 153-8902 Japan;

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