論文の概要: Experimental investigation of a quantum heat engine powered by generalized measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.01041v3
• Date: Thu, 1 Dec 2022 19:24:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-19 15:58:33.233208
• Title: Experimental investigation of a quantum heat engine powered by generalized measurements
• Title（参考訳）: 一般化測定による量子熱機関の実験的検討
• Authors: V. F. Lisboa, P. R. Dieguez, J. R. Guimar\~aes, J. F. G. Santos, and R. M. Serra
• Abstract要約: 一般化された測定により、非常に弱いから強い射影作用を補間することにより、量子系のバックアクションを制御することができる。 このような測定は、量子熱エンジンに燃料を供給したり、システムとメーターの相互作用に応じて仕事を抽出することができる。
• 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: Generalized measurements may allow the control of its back-action on the quantum system by interpolating from a very weak to strong projective action. Such a measurement can fuel a quantum heat engine or extract work depending on the system-meter interaction. Here, we performed a proof-of-concept experiment using nuclear magnetic resonance techniques to investigate a spin quantum heat engine driven by non-selective generalized (weak) measurements without feedback control. Our prototype of a quantum thermal device operates with a measurement protocol and a single heat bath. The protocol is composed of two non-selective measurement channels with variable measurement strengths, one dedicated to fueling the device (analogous to a hot heat source) and the other committed to work extraction. The experimental results highlight that this kind of quantum thermal device can reach unit efficiency with maximum extracted power by fine-tuning of the measurement strengths.
• Abstract（参考訳）: 一般化された測定は、非常に弱いものから強い射影作用に補間することで量子系におけるバックアクションの制御を可能にする。 このような測定は、量子熱エンジンに燃料を供給したり、システム・メーターの相互作用に応じて作業を抽出することができる。 本研究では,核磁気共鳴法による概念実証実験を行い,非選択的一般化(weak)測定で駆動されるスピン量子熱エンジンをフィードバック制御なしで検証した。 量子熱装置のプロトタイプは、測定プロトコルと1つの熱浴で動作します。 このプロトコルは、異なる測定強度を持つ2つの非選択的測定チャネルから成り、一方は(熱源に類似した)装置の燃料供給に特化し、もう一方は作業抽出にコミットする。 実験結果から, 測定強度の微調整により, 最大抽出電力で単位効率を達成できることが明らかになった。

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