論文の概要: Quantumness and thermodynamic uncertainty relation of finite-time Otto cycle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.05699v3
• Date: Wed, 3 Mar 2021 06:51:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 11:51:52.509501
• Title: Quantumness and thermodynamic uncertainty relation of finite-time Otto cycle
• Title（参考訳）: 有限時間オットーサイクルの量子性と熱力学的不確かさの関係
• Authors: Sangyun Lee, Meesoon Ha and Hawoong Jeong
• Abstract要約: 量子オットーサイクルとその古典的サイクルについて研究する。 準静的極限において、量子性はオットーサイクルの生産性と精度を減少させる。 有限時間モードでは、量子サイクルと古典サイクルの両方が従来の熱力学的不確実性関係に反する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.12891210250935145
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: To reveal the role of the quantumness in the Otto cycle and to discuss the validity of the thermodynamic uncertainty relation (TUR) in the cycle, we study the quantum Otto cycle and its classical counterpart. In particular, we calculate exactly the mean values and relative error of thermodynamic quantities. In the quasistatic limit, quantumness reduces the productivity and precision of the Otto cycle compared to that in the absence of quantumness, whereas in the finite-time mode, it can increase the cycle's productivity and precision. Interestingly, as the strength (heat conductance) between the system and the bath increases, the precision of the quantum Otto cycle overtakes that of the classical one. Testing the conventional TUR of the Otto cycle, in the region where the entropy production is large enough, we find a tighter bound than that of the conventional TUR. However, in the finite-time mode, both quantum and classical Otto cycles violate the conventional TUR in the region where the entropy production is small. This implies that another modified TUR is required to cover the finite-time Otto cycle. Finally, we discuss the possible origin of this violation in terms of the uncertainty products of the thermodynamic quantities and the relative error near resonance conditions.
• Abstract（参考訳）: オットーサイクルにおける量子性の役割を明らかにし、サイクルにおける熱力学的不確実性関係(TUR)の妥当性を議論するために、量子オットーサイクルとその古典的対応について検討する。 特に熱力学量の平均値と相対誤差を正確に計算する。 準静的極限では、量子性はオットーサイクルの生産性と精度を量子性がなければ減少させるが、有限時間モードではサイクルの生産性と精度を高めることができる。 興味深いことに、システムと浴の間の強度(熱伝導率)が増加するにつれて、量子オットーサイクルの精度が古典的なものを上回る。 オットーサイクルの従来のTURをテストすると、エントロピー生成が十分大きい地域では、従来のTURよりも厳密な境界が見つかる。 しかし、有限時間モードでは、量子オットーサイクルと古典オットーサイクルの両方がエントロピー生成が小さい領域の従来のturに違反する。 これは、有限時間オットーサイクルをカバーするために別の修正 TUR が必要となることを意味する。 最後に、熱力学的量の不確かさ積と共鳴条件付近の相対誤差の観点から、この違反の原因を考察する。

関連論文リスト

• A family of thermodynamic uncertainty relations valid for general fluctuation theorems [0.0]
  エントロピー生成の高次モーメントを探索するTURの族を導出する。 結果として得られる境界は古典的および量子的状態の両方で成り立つ。 我々はTURとエントロピー生成と熱力学量との相関関係を考察した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-15T02:00:53Z)
• Thermodynamic uncertainty relation for quantum entropy production [0.0]
  量子熱力学において、エントロピー生成は通常、2つの状態の間の量子相対エントロピーによって定義される。 両状態間のコヒーレンスが欠如しているため,熱力学の古典的TURを再現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-28T12:36:35Z)
• Quantum relative entropy uncertainty relation [0.0]
  古典系では、電流のゆらぎはエントロピー生成の点で低い境界を持つ。 このアイデアを量子系に対して一般化し、量子相対エントロピーの観点から与えられる量子可観測物の不確実性に対する低い境界を求める。 本研究では, 量子エントロピー生成における量子熱力学的不確実性関係を得るために, 任意の力学および非熱環境に有効であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-15T18:58:51Z)
• Thermodynamics of adiabatic quantum pumping in quantum dots [50.24983453990065]
  2つのフェルミオンリードに接続された単一レベルの量子ドットである共鳴レベルモデルによる断熱量子ポンピングを考察する。 我々は, このモデルについて, 点のエネルギーレベルと熱浴によるトンネル速度の変動を考慮した一貫した熱力学的記述を開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-14T16:29:18Z)
• Quantum Thermodynamic Uncertainty Relations, Generalized Current Fluctuations and Nonequilibrium Fluctuation-Dissipation Inequalities [0.0]
  熱力学不確実性関係(TURs)は、非平衡系の熱力学に対処するためのツールボックスにおいて、数少ない広義かつ基本的な関係の1つである。 非平衡条件下でのTURが量子不確実性原理と変動散逸不等式(FDI)にどのように根ざしているかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-20T15:26:53Z)
• 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)
• Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
  固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。 本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。 この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-14T18:48:31Z)
• 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)
• Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor [80.17270167652622]
  量子体系は、その低温平衡状態において豊富な相構造を示す。 超伝導量子ビット上の固有状態秩序DTCを実験的に観測する。 結果は、現在の量子プロセッサ上での物質の非平衡相を研究するためのスケーラブルなアプローチを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-28T18:00:03Z)
• Violating the Thermodynamic Uncertainty Relation in the Three-Level Maser [0.0]
  熱力学不確実性関係(TUR)は、出力電力、ゆらぎ、エントロピーコストの間のトレードオフを提供する。 この手紙は、原始型量子熱エンジンであるScovil & Schulz-DuBois MaserにおけるTURの研究を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-13T21:02:46Z)
• Analog cosmological reheating in an ultracold Bose gas [58.720142291102135]
  超低温ボースガス中の一般宇宙論単体モデルの再加熱様ダイナミクスを量子シミュレーションする。 非相対論的極限において、拡大時空と背景振動インフラトン場を模倣する。 提案された実験は、弱い結合状態を超えても、最近まで進化を探求する可能性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-05T18:00:26Z)

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。