論文の概要: Daemonic ergotropy in continuously-monitored open quantum batteries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.12279v2
- Date: Sat, 28 Oct 2023 13:53:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-31 23:18:02.389927
- Title: Daemonic ergotropy in continuously-monitored open quantum batteries
- Title（参考訳）: 連続監視開量子電池におけるデーモニックエルゴトロピー
- Authors: Daniele Morrone, Matteo A. C. Rossi, Marco G. Genoni
- Abstract要約: デーモンエルゴトロピーは、量子状態におけるこの仕事の抽出強化を適切に記述し、定量化するために導入されます。
対応するデーモン的エルゴトロピーは、エルゴトロピーと対応する非条件状態のエネルギーの間に値を取ることを示す。
上界は、初期純状態と環境に対する完全に効率的な射影測定を仮定することで達成される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The amount of work that can be extracted from a quantum system can be
increased by exploiting the information obtained from a measurement performed
on a correlated ancillary system. The concept of daemonic ergotropy has been
introduced to properly describe and quantify this work extraction enhancement
in the quantum regime. We here explore the application of this idea in the
context of continuously-monitored open quantum systems, where information is
gained by measuring the environment interacting with the energy-storing quantum
device. We first show that the corresponding daemonic ergotropy takes values
between the ergotropy and the energy of the corresponding unconditional state.
The upper bound is achieved by assuming an initial pure state and a perfectly
efficient projective measurement on the environment, independently of the kind
of measurement performed. On the other hand, if the measurement is inefficient
or the initial state is mixed, the daemonic ergotropy is generally dependent on
the measurement strategy. This scenario is investigated via a paradigmatic
example of an open quantum battery: a two-level atom driven by a classical
field and whose spontaneously emitted photons are continuously monitored via
either homodyne, heterodyne, or photo-detection.
- Abstract（参考訳）: 相関した補助系で行った測定から得られた情報を利用して量子系から抽出できる作業量を増やすことができる。
デーモニック・エルゴトロピーの概念は、量子構造におけるこの仕事の抽出促進を適切に記述し、定量化するために導入された。
本稿では,エネルギー貯蔵型量子デバイスと相互作用する環境を測定することで情報を得る,連続監視型オープン量子システムのコンテキストにおけるこのアイデアの適用について検討する。
まず、対応するデーモニックエルゴトロピーは、エルゴトロピーと対応する無条件状態のエネルギーの間に値を取ることを示す。
この上界は、被測定の種類とは独立に、初期純状態と環境に対する完全に効率的な射影測定とを仮定して達成される。
一方、測定が非効率である場合や初期状態が混合された場合、デーモンのエルゴトロピーは一般に測定戦略に依存する。
このシナリオは、古典場によって駆動され、自発的に放出される光子がホモダイン、ヘテロダイン、あるいは光検出によって連続的に観測される2段階の原子であるオープン量子電池のパラダイム的例を通して研究される。
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