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論文資訊
- 類型:工作論文
- 編號:工作論文 #47
- 日期:2026-03-18
摘要
幾乎所有高度相關、弱相關或根本不相關的過程都表現出統計波動。通常,物理定律(例如熱力學第二定律)僅涉及典型的實現 - 正如香農的漸近均分性質所強調的那樣,以及通過取有限數量的自由度的熱力學極限所必然得出的結論。事實上,我們對宏觀熱力學循環功能的解釋是如此集中。使用最近導出的第二定律進行資訊處理,我們表明不同的波動子集會導致麥克斯韋妖中不同的熱力學功能。例如,雖然典型的實現可能作為一個引擎運行——將熱波動轉換為有用的功——甚至附近的波動(非典型,但可能的實現)表現不同,就像蘭道爾橡皮擦一樣——轉換可用存儲的能量以耗散存儲的信息。人們的結論是,將單一的、獨特的功能模式歸因於熱力學系統,尤其是奈米級的系統,充其量是誤導性的,可能掩蓋了一系列同時、並行的熱力學變換。這改變了我們對細胞的看法過程、工程設計和演化適應。