論文の概要: Highly efficient charging and discharging of three-level quantum batteries through shortcuts to adiabaticity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.13668v1
• Date: Wed, 28 Apr 2021 09:47:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-02 04:39:09.760542
• Title: Highly efficient charging and discharging of three-level quantum batteries through shortcuts to adiabaticity
• Title（参考訳）: 短絡から断熱への3レベル量子電池の高効率充電と放電
• Authors: Fu-Quan Dou, Yuan-Jin Wang, Jian-An Sun
• Abstract要約: 本研究では,3レベル対断熱刺激されたラマン断熱路量子電池の充電と放電のダイナミクスについて検討する。 この方式は3レベル量子電池の充電と放電を著しく高速化することができる。 本研究では,駆動磁界の振幅と遅延時間の両方が量子電池の性能に及ぼす影響について検討する。
• 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: Quantum batteries are energy storage devices that satisfy quantum mechanical principles. How to improve the battery's performance such as stored energy and power is a crucial element in the quantum battery. Here, we investigate the charging and discharging dynamics of a three-level counterdiabatic stimulated Raman adiabatic passage quantum battery via shortcuts to adiabaticity, which can compensate for undesired transitions to realize a fast adiabatic evolution through the application of an additional control field to an initial Hamiltonian. The scheme can significantly speed up the charging and discharging processes of a three-level quantum battery and obtain more stored energy and higher power compared with the original stimulated Raman adiabatic passage. We explore the effect of both the amplitude and the delay time of driving fields on the performances of the quantum battery. Possible experimental implementation in superconducting circuit and nitrogen-vacancy center is also discussed.
• Abstract（参考訳）: 量子電池は、量子力学的原理を満たすエネルギー貯蔵装置である。 蓄電エネルギーや電力などのバッテリの性能を改善するには、量子バッテリの重要な要素である。 そこで本研究では,3段階の反断熱刺激によるラマン断熱路量子電池の充電と放電の力学を,非所望の遷移を補うことで,初期ハミルトニアンへの追加制御場の適用による高速断熱進化を実現する。 このスキームは3レベル量子電池の充電と放電を著しくスピードアップし、元々のラマン断熱通路と比較してより蓄えられたエネルギーと高出力を得ることができる。 本研究では,駆動磁界の振幅と遅延時間の両方が量子電池の性能に及ぼす影響について検討する。 また,超伝導回路と窒素空洞中心の実験的実装についても論じる。

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