論文の概要: Exploring the role of asymmetric-pulse modulation in quantum thermal
machines and quantum thermometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.08509v3
- Date: Tue, 22 Sep 2020 05:37:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 11:32:34.345344
- Title: Exploring the role of asymmetric-pulse modulation in quantum thermal
machines and quantum thermometry
- Title（参考訳）: 量子熱機械と量子温度測定における非対称パルス変調の役割の探求
- Authors: Saikat Mondal, Sourav Bhattacharjee and Amit Dutta
- Abstract要約: 熱浴に接する際の非対称パルスによる量子二レベル系を周期的に変調した結果について検討する。
Floquet-Lindblad形式を解析に適用することにより、パルスの不等な "up" と "down" の時間長が2つの大きな影響があることが分かる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.46408356903366527
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We explore the consequences of periodically modulating a quantum two-level
system (TLS) with an asymmetric pulse when the system is in contact with
thermal baths. By adopting the Floquet-Lindblad formalism for our analysis, we
find that the unequal "up" and "down" time duration of the pulse has two main
ramifications. First, the energy gap of the multiple sidebands or photon
sectors created as a result of the periodic modulation are renormalized by a
term which is dependent on both the modulation strength as well as the fraction
of up (or down) time duration. Second, the weights of the different sidebands
are no longer symmetrically distributed about the central band or zero photon
sector. We illustrate the advantages of these findings in the context of
applications in quantum thermal machines and thermometry. For a thermal machine
constructed by coupling the TLS to two thermal baths, we demonstrate that the
asymmetric pulse provides an extra degree of control over the mode of operation
of the thermal machine. Further, by appropriately tuning the weight of the
subbands, we also show that an asymmetric pulse may provide superior optimality
in a recently proposed protocol for quantum thermometry, where dynamical
control has been shown to enhance the precision of measurement.
- Abstract（参考訳）: 熱浴に接触した場合の非対称パルスによる量子2レベル系(tls)の周期的変調結果について検討する。
Floquet-Lindblad形式を解析に適用することにより、パルスの不等な "up" と "down" の時間長が2つの大きな影響があることが分かる。
まず、周期変調の結果として作成された複数のサイドバンドまたはフォトンセクタのエネルギーギャップを、変調強度とアップ(またはダウン)時間の分数の両方に依存する項で再正規化する。
第2に、異なるサイドバンドの重みは、もはや中央バンドまたはゼロフォトンセクタの周りに対称的に分布しない。
これらの知見の利点は、量子熱機械や熱測定への応用の文脈で説明する。
本研究では,TLSを2つの熱浴に結合させて構築した熱機械に対して,非対称パルスが熱機械の動作モードを制御できることを実証する。
さらに、サブバンドの重みを適切に調整することにより、非対称パルスは、最近提案された量子温度測定のプロトコルにおいて、測定の精度を高めるために動的制御が示されている、優れた最適性をもたらすことも示している。
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