論文の概要: Fast charging of quantum battery assisted by noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.12859v2
- Date: Mon, 20 Sep 2021 10:32:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-18 07:34:06.995803
- Title: Fast charging of quantum battery assisted by noise
- Title(参考訳): ノイズによる量子電池の高速充電
- Authors: Srijon Ghosh, Titas Chanda, Shiladitya Mal, Aditi Sen De
- Abstract要約: 局所マルコフ雑音と非マルコフ雑音に曝露した量子電池の性能について検討した。
過渡的な状態においては、量子電池(QB)はエネルギーをより速く保存でき、最大抽出可能な作業量が高い。
作業出力とエルゴトロピーの最大化につながるシステムパラメータとそれに対応するノイズモデルを同定する。
- 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: We investigate the performance of a quantum battery exposed to local
Markovian and non-Markovian dephasing noises. The battery is initially prepared
as the ground state of a one-dimensional transverse $XY$ model with open
boundary condition and is charged (discharged) via interactions with local
bosonic reservoirs. We show that in the transient regime, quantum battery (QB)
can store energy faster and has a higher maximum extractable work, quantified
via ergotropy, when it is affected by local phase-flip or bit-flip Markovian
noise compared to the case when there is no noise in the system. In both the
charging and discharging processes, we report the enhancement in work-output as
well as in ergotropy when all the spins are affected by non-Markovian Ohmic
bath both in the transient and the steady-state regimes, thereby showing a
counter-intuitive advantage of decoherence in QB. Both in Markovian and
non-Markovian cases, we identify the system parameters and the corresponding
noise models which lead to maximum enhancement of work-output and ergotropy.
Moreover, we show that the benefit due to noise persists even with the initial
state being prepared at a moderate temperature.
- Abstract(参考訳): 局所マルコフ性および非マルコフ性雑音に曝露した量子電池の性能について検討する。
バッテリーは当初、開放境界条件を持つ1次元横方向のxy$モデルの基底状態として準備され、局所ボソニック貯水池との相互作用を通じて充電(放電)される。
過渡的な状態下では、量子電池(QB)はエネルギーを高速に保存でき、エルゴトロピーによって定量化される最大抽出可能な作業が、システムにノイズがない場合と比較して、局所位相フリップまたはビットフリップマルコフ雑音の影響を受けやすいことを示す。
帯電および放電の両過程において,全てのスピンが過渡的および定常的状態のいずれにおいても非マルコフオーミック浴の影響を受ければ,ワークアウトプットおよびエルゴトロピーの増大が報告され,QBにおけるデコヒーレンスに対する直感的優位性を示す。
マルコフと非マルコフの場合の両方において、作業出力とエルゴトロピーの最大化につながるシステムパラメータと対応するノイズモデルを特定する。
また, 初期状態が適度な温度で準備されても, 騒音による利点は持続することを示した。
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