論文の概要: Shortcuts to adiabatic population inversion via time-rescaling:
stability and thermodynamic cost
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.00068v2
- Date: Fri, 8 Jul 2022 03:57:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-15 03:40:03.545035
- Title: Shortcuts to adiabatic population inversion via time-rescaling:
stability and thermodynamic cost
- Title（参考訳）: 時間再スケーリングによる断熱的集団逆転へのショートカット:安定性と熱力学的コスト
- Authors: Jair da Silva Andrade, \^Angelo F. da Silva Fran\c{c}a, and Bert\'ulio
de Lima Bernardo
- Abstract要約: 本研究では,2レベル量子系の集団反転を高速化する問題について検討する。
制御パラメータの系統的誤差に対する力学の忠実さは、他のSTAスキームと同等であることが示されている。
- 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: A shortcut to adiabaticity (STA) is concerned with the fast and robust
manipulation of the dynamics of a quantum system that reproduces the effect of
an adiabatic process. A recently proposed method enables the generation of
shortcuts from a prescribed slow dynamics by simply rescaling the time variable
of the quantum evolution operator [B. L. Bernardo, Phys. Rev. Research 2,
013133 (2020)]. This time-rescaling method does not demand knowledge about the
eigenvalues and eigenstates of the Hamiltonian, and in many cases no additional
coupling fields. Here, we use this approach to study the problem of speeding up
the population inversion of a two-level quantum system. The fidelity of the
dynamics versus systematic errors in the control parameters are shown to be
comparable with other STA schemes. From a quantum thermodynamic viewpoint, we
also demonstrate that the main properties of the distribution of work required
to drive the system along the shortcuts are unchanged with respect to the
reference (slow) protocol.
- Abstract（参考訳）: adiabaticity (sta) への近道は、断熱過程の効果を再現する量子システムのダイナミクスの高速かつ堅牢な操作に関するものである。
最近提案された方法では、量子進化作用素(B. L. Bernardo, Phys. Rev. Research 2, 013133 (2020)))の時間変数を再スケーリングすることで、所定のスローダイナミクスからショートカットを生成することができる。
この時間的再スケーリング法は、ハミルトニアンの固有値と固有状態に関する知識を必要とせず、多くの場合、追加の結合場を必要としない。
ここでは,この手法を用いて2レベル量子システムの集団反転を高速化する問題の研究を行う。
制御パラメータにおけるダイナミクスと系統的エラーの忠実性は、他のstaスキームと同等であることが示されている。
量子熱力学の観点からは、ショートカットに沿ってシステムを駆動するのに要する作業の分布の主特性が参照(スロー)プロトコルによって変化しないことも示している。
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