論文の概要: Remote Charging and Degradation Suppression for the Quantum Battery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.13784v2
- Date: Wed, 28 Feb 2024 07:03:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-29 18:52:31.077564
- Title: Remote Charging and Degradation Suppression for the Quantum Battery
- Title(参考訳): 量子電池の遠隔充電と劣化抑制
- Authors: Wan-Lu Song, Hai-Bin Liu, Bin Zhou, Wan-Li Yang, and Jun-Hong An
- Abstract要約: 量子電池(QB)は、量子効果を利用してエネルギーを蓄え供給する。
一つは環境誘起脱コヒーレンスがQBのエネルギー損失と老化を引き起こすことであり、もう一つは充電器-QB結合強度の低下と距離の増大によりQBの充電が非効率になる。
本稿では、QBと充電器を矩形中空金属導波路に結合させることにより、遠隔充電を実現するQB方式を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.059511517776805
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum battery (QB) makes use of quantum effects to store and supply
energy, which may outperform its classical counterpart. However, there are two
challenges in this field. One is that the environment-induced decoherence
causes the energy loss and aging of the QB, the other is that the decreasing of
the charger-QB coupling strength with increasing their distance makes the
charging of the QB become inefficient. Here, we propose a QB scheme to realize
a remote charging via coupling the QB and the charger to a rectangular hollow
metal waveguide. It is found that an ideal charging is realized as long as two
bound states are formed in the energy spectrum of the total system consisting
of the QB, the charger, and the electromagnetic environment in the waveguide.
Using the constructive role of the decoherence, our QB is immune to the aging.
Additionally, without resorting to the direct charger-QB interaction, our
scheme works in a way of long-range and wireless-like charging. Effectively
overcoming the two challenges, our result supplies an insightful guideline to
the practical realization of the QB by reservoir engineering.
- Abstract(参考訳): 量子バッテリ(qb)は、量子効果を利用してエネルギーを貯蔵し供給する。
しかし、この分野には2つの課題がある。
一つは環境誘起脱コヒーレンスがQBのエネルギー損失と老化を引き起こすことであり、もう一つは充電器-QB結合強度の低下と距離の増大によりQBの充電が非効率になる。
本稿では、QBと充電器を矩形中空金属導波路に結合させることにより、遠隔充電を実現するQB方式を提案する。
導波路中のqb,帯電器,電磁環境からなる全系のエネルギースペクトルに2つの境界状態が形成される限り,理想的な帯電を実現することが判明した。
脱コヒーレンスの構造的役割を用いて、我々のQBは老化に免疫を持つ。
さらに、直接の充電器とqbのやりとりを使わずに、長距離ワイヤレス充電の方式で動作します。
この2つの課題を効果的に克服し, 貯留層工学によるqbの実践的実現に向けた洞察に富んだガイドラインを提供する。
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