論文の概要: Charging a quantum battery via non equilibrium heat current

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.04463v2
• Date: Wed, 16 Dec 2020 15:35:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-10 23:22:10.362926
• Title: Charging a quantum battery via non equilibrium heat current
• Title（参考訳）: 非平衡熱電流による量子電池の充電
• Authors: Francesco Tacchino, Tiago F. F. Santos, Dario Gerace, Michele Campisi and Marcelo F. Santos
• Abstract要約: 量子系が熱勾配を受けると、いわゆる非平衡定常状態(NESS)に入ることによって、定常な非平衡熱電流を維持することができる。 NESSは、量子熱エンジンの燃料として利用される熱力学資源を構成する。
• 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: When a quantum system is subject to a thermal gradient it may sustain a steady non-equilibrium heat current, by entering into a so-called non equilibrium steady state (NESS). Here we show that NESS constitute a thermodynamic resource that can be exploited to fuel a quantum heat engine. This adds to the list of recently reported sources available at the nano-scale, such as coherence, entanglement and quantum measurements. We elucidate this concept by showing analytic and numerical studies of a two-qubits quantum battery that is alternatively charged by a thermal gradient and discharged by application of a properly chosen unitary gate. The presence of a NESS for the charging step guarantees steady operation with positive power output. Decreasing the duration of the charging step results in a time periodic steady state accompanied by increased efficiency and output power. The device is amenable to implementation with different nanotechnology platforms.
• Abstract（参考訳）: 量子系が熱勾配を受けると、いわゆる非平衡定常状態(NESS)に入ることによって、定常な非平衡熱電流を持続させることができる。 ここで、nessは量子熱エンジンの燃料として利用できる熱力学資源であることを示す。 これは、コヒーレンス、絡み合い、量子測定など、ナノスケールで利用可能な最近報告されたソースのリストに追加される。 この概念は、2量子ビットの量子電池を熱勾配で充電し、適切に選択されたユニタリゲートで放電する解析的および数値的研究によって解明する。 充電ステップにおけるNESSの存在は、正の出力で安定した動作を保証する。 チャージステップの持続時間を減少させると、効率と出力電力の増加を伴う周期的な定常状態が発生する。 このデバイスは、さまざまなナノテクノロジープラットフォームで実装することができる。

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