論文の概要: Spin Quantum Heat Engine Quantified by Quantum Steering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.02009v1
• Date: Fri, 4 Feb 2022 08:04:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-26 20:59:41.366112
• Title: Spin Quantum Heat Engine Quantified by Quantum Steering
• Title（参考訳）: スピン量子ステアリングによるスピン量子ヒートエンジン
• Authors: Wentao Ji, Zihua Chai, Mengqi Wang, Yuhang Guo, Xing Rong, Fazhan Shi, Changliang Ren, Ya Wang and Jiangfeng Du
• Abstract要約: 実験により, 作動媒体と熱浴との量子相関が, 量子スズイラードエンジンの量子的優位性に重要であることを示した。 量子ステアリングによる非古典的相関を定量化することにより、デーモンが実際に作業媒体を操れるとき、熱エンジンが量子であることを明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.372394890620187
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Following the rising interest in quantum information science, the extension of a heat engine to the quantum regime by exploring microscopic quantum systems has seen a boom of interest in the last decade. Although quantum coherence in the quantum system of the working medium has been investigated to play a nontrivial role, a complete understanding of the intrinsic quantum advantage of quantum heat engines remains elusive. We experimentally demonstrate that the quantum correlation between the working medium and the thermal bath is critical for the quantum advantage of a quantum Szilard engine, where quantum coherence in the working medium is naturally excluded. By quantifying the non-classical correlation through quantum steering, we reveal that the heat engine is quantum when the demon can truly steer the working medium. The average work obtained by taking different ways of work extraction on the working medium can be used to verify the real quantum Szilard engine.
• Abstract（参考訳）: 量子情報科学への関心が高まる中、微視的な量子システムの研究による熱エンジンの量子構造への拡張は、この10年で注目を集めている。 加工媒体の量子系における量子コヒーレンスが非自明な役割を果たすために研究されているが、量子熱エンジンの本質的な量子優位を完全に理解することは、いまだに解明されていない。 本研究では, 作業媒体と熱浴の量子相関が, 作業媒体の量子コヒーレンスを自然に排除した量子スズラッドエンジンの量子優位性に重要であることを実験的に実証した。 量子ステアリングによる非古典的相関を定量化することにより、デーモンが実際に作業媒体を操れるとき、熱エンジンが量子であることを明らかにする。 作業媒体上で異なる作業方法を取ることで得られる平均的な作業は、実際の量子スズラードエンジンの検証に使用できる。

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