論文の概要: Maximum Power of Coupled-Qubit Otto Engines

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.08440v1
• Date: Mon, 15 May 2023 08:36:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-16 15:30:57.387337
• Title: Maximum Power of Coupled-Qubit Otto Engines
• Title（参考訳）: 結合量子オットーエンジンの最大出力
• Authors: Jingyi Gao and Naomichi Hatano
• Abstract要約: 我々は、結合量子ビット対と2つの熱浴と2つの作業貯蔵からなる外部環境とからなる内部システム間の作業と熱伝達に基づいて、結合量子オットーマシンの4つのスキームを提唱した。 単一キュービット熱機関の場合、最大出力の関係と、最大出力での効率がカーゾン=アルボーン効率よりも大きいオットー効率に等しいという事実を見出す。 第2に、結合キュービットエンジンと単一キュービットエンジンを比較する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We put forward four schemes of coupled-qubit quantum Otto machine, a generalization of the single-qubit quantum Otto machine, based on work and heat transfer between an internal system consisting of a coupled pair of qubits and an external environment consisting of two heat baths and two work storages. The four schemes of our model are defined by the positions of attaching the heat baths, which play a key role in the power of the coupled-qubit engine. Firstly, for the single-qubit heat engine, we find a maximum-power relation, and the fact that its efficiency at the maximum power is equal to the Otto efficiency, which is greater than the Curzon-Ahlborn efficiency. Second, we compare the coupled-qubit engines to the single-qubit one from the point of view of achieving the maximum power based on the same energy-level change for work production, and find that the coupling between the two qubits can lead to greater powers but the system efficiency at the maximum power is lower than the single-qubit system's efficiency and the Curzon-Ahlborn efficiency.
• Abstract（参考訳）: 我々は,結合量子ビット量子オットーマシンと2つの熱浴と2つのワークストレージからなる外部環境とからなる内部システム間の作業と熱伝達に基づく,単一量子ビット量子オットーマシンの一般化である結合量子オットーマシンの4つのスキームを提唱した。 このモデルの4つのスキームは、結合量子ビットエンジンの動力において重要な役割を果たす熱浴の取り付け位置によって定義される。 第一に、単一キュービット熱エンジンの場合、最大出力の関係を見出すことができ、最大出力での効率がカーゾン=オルボルン効率よりも大きいオットー効率と等しいという事実が分かる。 第2に、結合キュービットエンジンと単一キュービットエンジンを、同一のエネルギーレベルの変化に基づいて最大電力を達成する観点から比較し、2つのキュービット間のカップリングによりより大きなパワーが得られるが、最大電力におけるシステム効率は、単一キュービットシステムの効率とカーゾン=アルボーン効率よりも低いことを見出した。

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