論文の概要: Autonomous dissipative Maxwell's demon in a diamond spin qutrit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.14011v2
- Date: Mon, 11 Apr 2022 11:40:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-29 04:16:55.436123
- Title: Autonomous dissipative Maxwell's demon in a diamond spin qutrit
- Title（参考訳）: ダイヤモンドスピン四重項におけるマクスウェル悪魔の自律散逸
- Authors: S. Hern\'andez-G\'omez, S. Gherardini, N. Staudenmaier, F. Poggiali,
M. Campisi, A. Trombettoni, F. S. Cataliotti, P. Cappellaro and N. Fabbri
- Abstract要約: 可変発散強度を持つ自律的フィードバックプロセス(マックスウェルデーモン)を実験的に実現した。
マクスウェル・デーモンの有効性は、システムと環境が交換するエネルギーの変動を実験的に特徴づけることで定量化される。
これにより、量子センシングや量子熱力学デバイスに有用な、新しい種類のマクスウェルデーモンの実装への道を開くことができる。
- 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: Engineered dynamical maps combining coherent and dissipative transformations
of quantum states with quantum measurements, have demonstrated a number of
technological applications, and promise to be a crucial tool in quantum
thermodynamic processes. Here, we exploit the control on the effective open
spin qutrit dynamics of an NV center, to experimentally realize an autonomous
feedback process (Maxwell demon) with tunable dissipative strength. The
feedback is enabled by random measurement events that condition the subsequent
dissipative evolution of the qutrit. The efficacy of the autonomous Maxwell
demon is quantified by experimentally characterizing the fluctuations of the
energy exchanged by the system with the environment by means of a generalized
Sagawa-Ueda-Tasaki relation for dissipative dynamics. This opens the way to the
implementation of a new class of Maxwell demons, which could be useful for
quantum sensing and quantum thermodynamic devices.
- Abstract（参考訳）: 量子状態のコヒーレントおよび散逸変換と量子測定を組み合わせた工学的動的写像は、多くの技術応用を実証し、量子熱力学過程において重要な道具となることを約束している。
そこで我々は,NV中心における実効的開スピンクォートダイナミクスの制御を利用して,可変発散強度を持つ自律フィードバックプロセス(Maxwell demon)を実験的に実現した。
フィードバックは、その後のクエットの散逸進化を条件としたランダムな測定イベントによって実現される。
分散された佐川-上田-滝関係を用いて, システムと環境との交換エネルギーの変動を実験的に評価することにより, 自律マクスウェルデーモンの有効性を定量化する。
これにより、量子センシングや量子熱力学デバイスに有用な、マクスウェル・デーモンの新しいクラスの実装への道を開くことができる。
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