論文の概要: Employing Non-Markovian effects to improve the performance of a quantum
Otto refrigerator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.02039v3
- Date: Tue, 21 Jul 2020 20:30:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-04 16:08:34.957150
- Title: Employing Non-Markovian effects to improve the performance of a quantum
Otto refrigerator
- Title(参考訳): 量子オットー冷凍機の性能向上のための非マルコフ効果の利用
- Authors: Patrice A. Camati, Jonas F. G. Santos, Roberto M. Serra
- Abstract要約: 量子オットー冷凍機において,標準的なマルコフ冷蔵液を特定の工学的冷蔵液に置き換える方法を検討した。
我々は、適度な非マルコフ力学はマルコフ的あるいは強い非マルコフ的操作則よりも優れていると主張する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The extension of quantum thermodynamics to situations that go beyond standard
thermodynamic settings comprises an important and interesting aspect of its
development. One such situation is the analysis of the thermodynamic
consequences of structured environments that induce a non-Markovian dynamics.
We study a quantum Otto refrigerator where the standard Markovian cold
reservoir is replaced by a specific engineered cold reservoir which may induce
a Markovian or non-Markovian dynamics on the quantum refrigerant system. The
two dynamical regimes can be interchanged by varying the coupling between the
refrigerant and the reservoir. An increase of non-Markovian effects will be
related to an increase of the coupling strength, which in turn will make the
energy stored in the interaction Hamiltonian, the interaction energy,
increasingly relevant. We show how the figures of merit, the coefficient of
performance and the cooling power, change for non-negligible interaction
energies, discussing how neglecting this effect would lead to an overestimation
of the refrigerator performance. Finally, we also consider a numerical
simulation of a spin quantum refrigerator with experimentally feasible
parameters to better illustrate the non-Markovian effects induced by the
engineered cold reservoir. We argue that a moderate non-Markovian dynamics
performs better than either a Markovian or a strong non-Markovian regime of
operation.
- Abstract(参考訳): 量子熱力学の標準的な熱力学設定を超える状況への拡張は、その発展の重要かつ興味深い側面である。
そのような状況の一つは、非マルコフ力学を誘導する構造化環境の熱力学的結果の解析である。
我々は,標準的なマルコフ冷蔵液を,Markovianもしくは非マルコフ冷蔵液に置き換える量子オットー冷凍機について検討した。
2つの動的状態は、冷媒と貯水池のカップリングを変化させることで交換することができる。
非マルコフ効果の増大は結合強度の増加と関連し、それによって相互作用ハミルトニアン(相互作用エネルギー)に蓄えられたエネルギーがますます関係するようになる。
この効果の無視が冷蔵庫性能の過大評価につながることを議論し, メリットの数値, 性能係数, 冷却力, 非無視的な相互作用エネルギーの変化を明らかにした。
最後に,実験可能なパラメータを持つスピン量子冷蔵庫の数値シミュレーションについて検討し,寒冷貯留層が引き起こす非マルコフ効果をよりよく説明する。
我々は、適度な非マルコフ力学はマルコフ的あるいは強い非マルコフ的操作則よりも優れていると主張する。
関連論文リスト
- Dynamically Emergent Quantum Thermodynamics: Non-Markovian Otto Cycle [49.1574468325115]
我々は,量子オットーサイクルの熱力学的挙動を再考し,メモリ効果と強い系-バス結合に着目した。
我々の研究は、厳密な量子マスター方程式を用いて、マルコビアン性(英語版)を正確に扱うことに基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-18T11:00:32Z) - Quantum Effects on the Synchronization Dynamics of the Kuramoto Model [62.997667081978825]
量子揺らぎは同期の出現を妨げるが、完全に抑制するわけではない。
モデルパラメータへの依存を強調して,臨界結合の解析式を導出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-16T16:41:16Z) - Efficiency and thermodynamic uncertainty relations of a dynamical
quantum heat engine [0.0]
計算機が量子エンジンまたは冷凍機として動作するようにパラメータを見つけることができることを示す。
計算機が量子エンジンまたは冷凍機として動作し、小型化と小型化の両面からパラメータを見つけることができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-28T07:30:34Z) - Dynamical Control of Quantum Heat Engines Using Exceptional Points [0.09679987540134938]
量子サーマルマシン(quantum thermo machine)は、熱湯と冷湯を結合したオープン量子システムである。
非ハーミティ性(英: non-Hermiticity)は、非エルミティアン・ハミルトニアンあるいはリウヴィリア超作用素の固有値とその関連する固有ベクトルが合体する例外的な点の存在である。
本稿では, 単一イオン熱機関の実験的実現を報告し, 量子熱機関の力学と性能に対するリウビリア点の影響を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-24T06:49:05Z) - Thermodynamics and Fluctuations in Quantum Heat Engines under Reservoir
Squeezing [7.109424824240926]
貯水池のスクイージングは, 熱力学的効率とパワーを高めることにより, 性能を著しく向上させることを示した。
この量子熱エンジンを実現するための実験的スキームは、トラップされた40Ca$+$イオンを含む単一電子スピンを用いて提案される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-13T11:15:31Z) - Gauge Quantum Thermodynamics of Time-local non-Markovian Evolutions [77.34726150561087]
一般時間局所非マルコフマスター方程式を扱う。
我々は、電流とパワーを、古典的熱力学のようにプロセスに依存していると定義する。
この理論を量子熱機関に適用することにより、ゲージ変換が機械効率を変化させることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-06T17:59:15Z) - The quantum Otto cycle in a superconducting cavity in the non-adiabatic
regime [62.997667081978825]
超伝導空洞に適用された量子オットーサイクルの効率を解析する。
非断熱的な状態においては、量子サイクルの効率は動的カシミール効果に影響されることが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-30T11:47:33Z) - Collective effects on the performance and stability of quantum heat
engines [62.997667081978825]
小型熱機関の動作における量子力学的拡張の最近の予測は、新たな関心を集めている。
1つの重要な問題は、集団効果が大規模に拡張するのに役立つかどうかである。
エンジンを構成するスピンの数とともに, パワー, 効率, 一貫性のスケールについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-25T18:00:07Z) - Maximal power for heat engines: role of asymmetric interaction times [110.83289076967895]
本稿では、エンジン性能を最適化するために、相互作用時間非対称性を調整するという考え方を紹介する。
個別最適化プロトコルは熱力学の枠組みで解析される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-16T22:26:14Z) - Coherences and the thermodynamic uncertainty relation: Insights from
quantum absorption refrigerators [6.211723927647019]
量子状態における熱力学の不確実性関係の妥当性について, 量子系コヒーレンスと熱電流変動の相互作用について検討した。
この結果から, 量子コヒーレント熱機械の性能評価には, 揺らぎが不可欠であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-30T03:15:27Z) - Enhancement of efficiency in the Dicke model quantum heat engine [0.0]
我々は、全ディックモデルで記述された量子熱エンジンを解析する。
量子相転移に関連する基底状態縮退と最大効率の関係について検討した。
論文 参考訳(メタデータ) (2019-06-01T21:12:20Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。