論文の概要: Measurement-based quantum heat engine in a multilevel system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.02229v2
- Date: Sun, 28 Nov 2021 12:44:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-19 22:24:14.318221
- Title: Measurement-based quantum heat engine in a multilevel system
- Title（参考訳）: マルチレベルシステムにおける測定に基づく量子熱エンジン
- Authors: Maron F. Anka, Thiago R. de Oliveira and Daniel Jonathan
- Abstract要約: 我々は2つの異なるサイクルモデルに基づく量子オットーエンジンを比較した。2バスモデルと標準熱源とシンク、測定ベースのプロトコルである。
1つのクビット(スピン-1粒子)または1つのクビット(スピン1/2粒子)がXXZハイゼンベルク相互作用を介して相互作用する。
- 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: We compare quantum Otto engines based on two different cycle models: a
two-bath model, with a standard heat source and sink, and a measurement-based
protocol, where the role of heat source is played by a quantum measurement. We
furthermore study these cycles using two different `working substances': a
single qutrit (spin-1 particle) or a pair of qubits (spin-1/2 particles)
interacting via the XXZ Heisenberg interaction. Although both cycle models have
the same efficiency when applied on a single-qubit working substance, we find
that both can reach higher efficiencies using these more complex working
substances, by exploiting the existence of `idle' levels, i.e., levels that do
not shift while the spins are subjected to a variable magnetic field.
Furthermore, with an appropriate choice of measurement, the measurement-based
protocol becomes more efficient than the two-bath model.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,2バスモデルと標準熱源とシンクの2つの異なるサイクルモデルに基づく量子オットーエンジンと,熱源の役割を量子測定によって行う測定ベースのプロトコルを比較した。
さらに、これらのサイクルを、XXZハイゼンベルク相互作用を介して相互作用する1つのクビット(スピン-1粒子)と1つのクビット(スピン1/2粒子)の2つの異なる「作用物質」を用いて研究する。
どちらのサイクルモデルも単一量子ビットの動作物質に適用される場合と同じ効率であるが、スピンが可変磁場を受ける際にシフトしない「アイドル」レベルの存在を利用して、これらのより複雑な動作物質を用いて高い効率に到達できることが分かる。
さらに、測定の適切な選択により、測定に基づくプロトコルは、2ベイトモデルよりも効率的になる。
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