論文の概要: Trade-offs between precision and fluctuations in charging finite-dimensional quantum systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.16676v2
• Date: Thu, 26 Oct 2023 18:27:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-30 18:46:28.268805
• Title: Trade-offs between precision and fluctuations in charging finite-dimensional quantum systems
• Title（参考訳）: 有限次元量子系における精度とゆらぎのトレードオフ
• Authors: Pharnam Bakhshinezhad, Beniamin R. Jablonski, Felix C. Binder, Nicolai Friis
• Abstract要約: 量子バッテリは当初、循環ハミルトニアン過程によって充電される熱平衡状態にあるとみなす。 我々は、同一の2レベルシステムと個別の$d$レベルのシステムに対して、最適または準最適プロトコルを提案する。 我々は、これらのメリットの数字と、地域およびグローバルなオペレーションのパフォーマンスのトレードオフを分析する。
• 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: Within quantum thermodynamics, many tasks are modelled by processes that require work sources represented by out-of-equilibrium quantum systems, often dubbed quantum batteries, in which work can be deposited or from which work can be extracted. Here we consider quantum batteries modelled as finite-dimensional quantum systems initially in thermal equilibrium that are charged via cyclic Hamiltonian processes. We present optimal or near-optimal protocols for $N$ identical two-level systems and individual $d$-level systems with equally spaced energy gaps in terms of the charging precision and work fluctuations during the charging process. We analyze the trade-off between these figures of merit as well as the performance of local and global operations.
• Abstract（参考訳）: 量子熱力学において、多くのタスクは、しばしば量子バッテリと呼ばれる平衡外量子系で表される仕事の源を必要とするプロセスによってモデル化される。 ここでは, 循環ハミルトニアン過程を通じて荷電される熱平衡において, 有限次元量子系としてモデル化した量子電池を考える。 同一の2レベルシステムと個別のd$レベルシステムに対して、充電精度と充電中の動作変動の点で等間隔のエネルギーギャップを持つ最適または至近のプロトコルを提案する。 我々は、これらのメリットの数字と、地域およびグローバルオペレーションのパフォーマンスのトレードオフを分析する。

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