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多组分分子机器在生物学中无处不在。我们回顾了使用自主二分马尔可夫动力学描述其热力学性质的最新进展。第一和第二定律可以拆分为适用于双组分系统每个子系统的独立版本,说明我们不仅可以解决子系统之间的能量流,还可以解决信息流,量化每个子系统的动态如何影响联合系统的熵平衡。将该框架应用于分子级传感器可以推导出更严格的能量需求界限。可以从统一的角度研究双组分强耦合机器,量化它们在多大程度上通过转换功率进行常规运行,或者像信息引擎一样通过生成信息流将热波动整流为输出功率。

自主系统中的能量和信息流

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