論文の概要: Nonequilibrium heat transport and work with a single artificial atom coupled to a waveguide: emission without external driving

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.12700v1
• Date: Tue, 27 Jul 2021 09:58:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 19:30:00.876719
• Title: Nonequilibrium heat transport and work with a single artificial atom coupled to a waveguide: emission without external driving
• Title（参考訳）: 導波路に結合した単一人工原子による非平衡熱輸送:外部駆動のないエミッション
• Authors: Yong Lu, Neill Lambert, Anton Frisk Kockum, Ken Funo, Andreas Bengtsson, Simone Gasparinetti, Franco Nori, and Per Delsing
• Abstract要約: クビットがコールドバス(導波管)とホットバス(二次環境)に同時に結合する2バスモデルを構築した。 その結果,熱水浴の熱-光子占有率は0.14光子であり,導波管の35倍であることがわかった。 我々の解釈では、熱湯は出力線からのノイズによって励起されるアクティブな2レベル系から生じる可能性がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3161954199291541
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We observe the continuous emission of photons into a waveguide from a superconducting qubit without the application of an external drive. To explain this observation, we build a two-bath model where the qubit couples simultaneously to a cold bath (the waveguide) and a hot bath (a secondary environment). Our results show that the thermal-photon occupation of the hot bath is up to 0.14 photons, 35 times larger than the cold waveguide, leading to nonequilibrium heat transport with a power of up to 132 zW, as estimated from the qubit emission spectrum. By adding more isolation between the sample output and the first cold amplifier in the output line, the heat transport is strongly suppressed. Our interpretation is that the hot bath may arise from active two-level systems being excited by noise from the output line. We also apply a coherent drive, and use the waveguide to measure thermodynamic work and heat, suggesting waveguide spectroscopy is a useful means to study quantum heat engines and refrigerators. Finally, based on the theoretical model, we propose how a similar setup can be used as a noise spectrometer which provides a new solution for calibrating the background noise of hybrid quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットから導波路への光子の連続放出を外部駆動を使わずに観測する。 この観察を説明するために, キュービットが冷水浴(導波管)と熱水浴(二次環境)に同時に結合する2バスモデルを構築した。 その結果, 熱浴の熱光子占有率は0.14光子であり, コールド導波路より35倍大きく, 量子ビット放出スペクトルから推定した最大132zwの非平衡熱輸送に繋がることがわかった。 試料出力と出力ラインの第1冷アンプとの間により分離を加えることにより、熱輸送を強く抑制する。 我々の解釈では、熱浴は出力ラインからのノイズによって励起されるアクティブな2レベルシステムから生じる可能性がある。 また、コヒーレントドライブを適用し、導波管を用いて熱力学的作業と熱を測定することにより、導波管分光は量子熱機関や冷凍機を研究するのに有用な方法であることを示す。 最後に,理論モデルに基づいて,ハイブリッド量子システムのバックグラウンドノイズを校正するための新しいソリューションを提供するノイズスペクトロメータとして,同様のセットアップをどのように使用できるかを提案する。

関連論文リスト

• Quantum refrigeration powered by noise in a superconducting circuit [0.0]
  本研究では、ノイズアシスト型量子輸送を利用して冷却エンジンを安定した状態に駆動する新しい量子熱機械を実証する。 この装置は超伝導人工分子と2つのマイクロ波導波路の間の対称性選択的結合を利用する。 貯水池の相対温度を変動させ, 分解能1aW以下で熱電流を測定することにより, 量子熱機関, 熱加速器, 冷凍機として動作できることを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-05T23:48:28Z)
• Thermally driven quantum refrigerator autonomously resets superconducting qubit [0.0]
  超伝導回路から形成される有用な量子吸収冷凍機を実証する。 利用可能な浴槽で実現可能な温度よりも低い温度に、トランスモンキュービットをリセットするために使用します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-26T07:55:31Z)
• Quantum field heat engine powered by phonon-photon interactions [58.720142291102135]
  2つの振動ミラーを持つ空洞に基づく量子熱エンジンを提案する。 エンジンは、壁とフィールドモードが非線形ハミルトニアンを介して相互作用するオットーサイクルを実行する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-10T20:27:15Z)
• A highly-sensitive broadband superconducting thermoelectric single-photon detector [62.997667081978825]
  熱電検出器(TED)は、単一光子の吸収による有限温度差を開回路熱電圧に変換する。 TEDでは、選択した設計や素材に応じて、約15GHzから約150Hzの周波数の単一光子を公開できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-06T17:08:36Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• Thermal self-oscillations in monolayer graphene coupled to a superconducting microwave cavity [58.720142291102135]
  超伝導共振器に結合した単層グラフェンフレークの熱自己振動を観察した。 実験結果は熱不安定性に基づく理論モデルとよく一致する。 発振側バンドのモデル化は、低エネルギーで不規則なグラフェン試料中の電子フォノンカップリングを評価する方法を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-27T15:38:41Z)
• Floquet-heating-induced Bose condensation in a scar-like mode of an open driven optical-lattice system [62.997667081978825]
  浴槽による消散とフロケット加熱の相互作用は,非平衡ボース凝縮を引き起こす可能性が示唆された。 我々の予測は、フロケ=ボルン=マルコフ理論から導かれる運動の運動方程式を用いて解く顕微鏡モデルに基づいている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-14T17:56:03Z)
• Nonequilibrium thermal transport and photon squeezing in a quadratic qubit-resonator system [4.81203316967207]
  非平衡ハイブリッド量子系における定常熱輸送と光子統計について検討する。 負の差分熱コンダクタンスの影響は、有限温度偏差で打ち消される。 その結果,ハイブリッド系の内在的非対称構造と負の差分熱伝導が協調的寄与を示すことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-16T02:02:25Z)
• Quantum versus Classical Regime in Circuit Quantum Acoustodynamics [8.00487309438664]
  超伝導人工原子からなる回路量子音響力学系を実験的に検討した。 マイクロ波伝送線路におけるマイクロ波光子の伝搬は、音波共振器内の数個のフォノンによって制御可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-10T12:49:35Z)
• Quantum Borrmann effect for dissipation-immune photon-photon correlations [137.6408511310322]
  理論的には、2階相関関数 $g(2)(t)$ は周期的ブラッグ空間の超伝導量子ビット配列を通して伝達される光子に対して導波路に結合する。 我々は、光子束と反バンチングが、単一量子ビットの放射寿命と非放射寿命よりもずっと長く持続することを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-29T14:37:04Z)

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。