論文の概要: Performance of quantum batteries with correlated and uncorrelated chargers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.08746v2
• Date: Wed, 30 Nov 2022 18:02:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-04 15:39:16.677360
• Title: Performance of quantum batteries with correlated and uncorrelated chargers
• Title（参考訳）: 相関型および非相関型充電器を用いた量子電池の性能評価
• Authors: Mohammad B. Arjmandi, Abbas Shokri, Esfandyar Faizi, and Hamidreza Mohammadi
• Abstract要約: エネルギーは充電器として電磁場によって量子電池に蓄えられる。 2つの独立充電場をコヒーレントな状態に設定することで、量子電池の充電能力を大幅に改善でき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://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Energy can be stored in quantum batteries by electromagnetic fields as chargers. In this paper, the performance of a quantum battery with single and double chargers is studied. It is shown that by using two independent charging fields, prepared in coherent states, charging power of the quantum battery can be significantly improved, though the average number of embedded photons are kept the same in both scenarios. Then the results reveal that for the case of initially correlated states of the chargers the amount of extractable energy, measured by ergotropy, is more than initially uncorrelated ones, with appropriate degrees of field's intensities. Though the correlated chargers lead to greater reduction in purity of quantum battery, more energy and in turn, more ergotropy is stored in this case. In addition, we study the battery-charger mutual information and Von Neumann entropy and by using their relation, we find that both quantum and classical correlations are generated between the quantum battery and chargers. Then we study quantum consonance of the battery as the non-local coherence among it's cells and find some qualitative relations between the generation of such correlations and the capability of energy storage in the quantum battery.
• Abstract（参考訳）: エネルギーは電磁場によってチャージャーとして量子電池に蓄えられる。 本稿では,単一および二重充電器を用いた量子電池の性能について検討する。 2つの独立電荷場をコヒーレントな状態に設定することにより、量子電池の充電能力は大幅に向上するが、両方のシナリオで埋め込み光子の平均数は同じである。 その結果, 帯電器の初期相関状態の場合, エルゴトロピーで測定した抽出可能エネルギー量は, 磁場強度の適切な程度において, 初期非相関エネルギー以上であることが判明した。 相関したチャージャーは量子バッテリの純度を低下させるが、より多くのエネルギーとそれゆえ、このケースではより多くのエルゴトロピーが保存される。 さらに、バッテリチャージャーの相互情報とフォン・ノイマンエントロピーについて検討し、その関係を用いて、量子バッテリとチャージャーの量子的相関と古典的相関が生じることを示した。 次に,セル間の非局所コヒーレンスとしてのバッテリの量子子音について検討し,その相関の生成と量子バッテリにおけるエネルギー貯蔵能力との間に定性的な関係を見出した。

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