論文の概要: Maximum quantum battery charging power is not an entanglement monotone
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.07841v1
- Date: Tue, 14 Mar 2023 12:27:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2023-03-15 15:11:00.260487
- Title: Maximum quantum battery charging power is not an entanglement monotone
- Title（参考訳）: 最大量子電池充電電力は絡み合いモノトンではない
- Authors: Ju-Yeon Gyhm and Uwe R. Fischer
- Abstract要約: 我々は、量子電池の最大充電能力を高めるために、高絡み合った量子状態を使用することの潜在的な利点を評価する。
所与の量子速度限界とエネルギーギャップで得られる電力として定義される電池充電の量子状態の利点は、絡み合いモノトーンではないことを実証する。
- 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: We establish a general implementation-independent approach to assess the
potential advantage of using highly entangled quantum states for enhancing the
maximum charging power of quantum batteries. It is shown that the impact of
entanglement on power can be separated from both the global quantum speed limit
associated to an optimal choice of driving Hamiltonian and the energy gap of
the batteries. We then demonstrate that the quantum state advantage of battery
charging, defined as the power obtainable for given quantum speed limit and
energy gap, is not an entanglement monotone. A striking example we provide is
that, counterintuitively, independent thermalization of the local batteries,
completely destroying any entanglement, can lead to larger charging power than
that of the initial maximally entangled state. Highly entangled states can thus
also be potentially $disadvantageous$ when compared to simple product states
representing the well known classical limit of battery charging. We also
demonstrate that taking the considerable effort of producing highly entangled
states, such as W or $k$-locally entangled states is not sufficient to obtain
quantum-enhanced scaling behavior with the number of battery cells.
- Abstract（参考訳）: 量子バッテリの最大チャージパワーを高めるために、高絡み合い量子状態を用いる潜在的な利点を評価するために、実装に依存しない一般的なアプローチを確立した。
エンタングルメントの電力への影響は、ハミルトニアン駆動の最適選択に関連する大域的な量子速度限界と電池のエネルギーギャップの両方から分離できることが示されている。
次に、与えられた量子速度限界とエネルギーギャップに対して得られる電力として定義される電池充電の量子状態の利点が絡み合いモノトンではないことを示す。
特筆すべき例は、局所電池の独立な熱化が、あらゆる絡み合いを完全に破壊し、初期最大絡み状態よりも大きな帯電力をもたらすことである。
したがって、電池充電の古典的な限界を表す単純な製品状態と比較すると、非常に絡み合った状態は、潜在的に$disadvantageous$となる可能性がある。
また,w や $k$ のような非常に絡み合った状態を生成するというかなりの労力は,バッテリセル数で量子エンハンスドスケーリング動作を得るには不十分であることを示す。
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