論文の概要: Auxiliary-assisted stochastic energy extraction from quantum batteries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.16856v1
- Date: Mon, 31 Jul 2023 17:15:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-01 13:23:07.181942
- Title: Auxiliary-assisted stochastic energy extraction from quantum batteries
- Title（参考訳）: 量子電池からの補助支援確率エネルギー抽出
- Authors: Paranjoy Chaki, Aparajita Bhattacharyya, Kornikar Sen, Ujjwal Sen
- Abstract要約: 本稿では,補助システムにおける投射的計測に基づいて,量子電池からエネルギーを抽出するアイデアについて議論する。
また, 電池と補助電池との間には, 初期状態よりも高いエネルギー抽出量の非ゼロ絡み合いが生じることを示した。
- 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 discuss the idea of extracting energy stochastically from a quantum
battery, which is based on performing a projective measurement on an auxiliary
system. The battery is initially connected to the auxiliary system and allowed
to evolve unitarily. After some time, we execute a measurement on the auxiliary
system and choose a particular outcome. The auxiliary is then traced out of the
system, and the relevant state of the battery is the final state. We consider
the product of the energy difference between the initial and final states with
the probability of getting the measurement outcome that reduces to that final
state. We define the maximum value of this quantity as the stochastically
extractable energy. Restricting ourselves to a particular uncountable set of
states, we find that stochastically extractable energy is always higher than
the maximum energy that can be extracted from the battery by applying unitary
operations, even if the initial auxiliary-battery state is a product. We show
that a non-zero entanglement present initially between the battery and the
auxiliary can induce an even higher amount of stochastic energy extraction than
that for product initial states. Further, the set of states for which
stochastically extractable energy is zero is determined for all product initial
states and found to only consist of a single state, viz., the ground state.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,補助システム上での射影測定に基づく量子電池からエネルギーを統計的に抽出するアイデアについて議論する。
バッテリーは当初補助システムに接続され、一元的に進化できる。
しばらくすると、補助システム上で測定を行い、特定の結果を選択する。
その後、補助装置がシステムから追跡され、バッテリーの関連する状態が最終状態となる。
我々は, 初期状態と最終状態のエネルギー差の積を, 最終状態に還元される測定結果を得る確率で検討する。
この量の最大値を確率的に抽出可能なエネルギーと定義する。
自己を特定の非可算状態に制限すると、最初の補助バッテリ状態が生成物であっても、確率的に抽出可能なエネルギーは常にバッテリから抽出できる最大エネルギーよりも高いことが分かる。
電池と補助装置の間に最初に存在する非ゼロの絡み合いは、製品の初期状態よりもさらに高い確率的エネルギー抽出を誘導できることを示した。
さらに、すべての積初期状態に対して、確率的に抽出可能なエネルギーがゼロである状態の集合が決定され、基底状態である1つの状態のみからなることが判明する。
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