論文の概要: Capturing dynamics and thermodynamics of a three-level quantum heat engine via programmable quantum circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.17763v1
- Date: Tue, 28 May 2024 02:30:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-29 22:41:57.555310
- Title: Capturing dynamics and thermodynamics of a three-level quantum heat engine via programmable quantum circuits
- Title（参考訳）: プログラマブル量子回路による3レベル量子熱エンジンのダイナミックスと熱力学
- Authors: Gao-xiang Deng, Zhe He, Yu Liu, Wei Shao, Zheng Cui,
- Abstract要約: 本研究は、量子回路上の3レベル量子熱をモデル化するために、クラウス表現とSz.-Nagy拡張定理を用いる。
動的モデルの有効性は、個体群の変化を追跡することによって検証される。
量子回路シミュレーションの安定性は、理論的およびシミュレーション結果の比較分析により精査される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.867866646262407
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: This research employs the Kraus representation and Sz.-Nagy dilation theorem to model a three-level quantum heat on quantum circuits, investigating its dynamic evolution and thermodynamic performance. The feasibility of the dynamic model is validated by tracking the changes of population. On the basis of reinforcement learning algorithm, the optimal cycle of the quantum heat engine for maximal average power is proposed and verified by the thermodynamic model. The stability of quantum circuit simulations is scrutinized through a comparative analysis of theoretical and simulated results, predicated on an orthogonal test. These results affirm the practicality of simulating quantum heat engines on quantum circuits, offering potential for substantially curtailing the experimental expenses associated with the construction of such engines.
- Abstract（参考訳）: この研究はクラウス表現とSzを用いている。
量子回路上での3レベル量子熱をモデル化し,その動的進化と熱力学性能について考察した。
動的モデルの有効性は、個体群の変化を追跡することによって検証される。
強化学習アルゴリズムに基づいて,最大平均電力に対する量子熱エンジンの最適サイクルを提案し,熱力学モデルを用いて検証した。
量子回路シミュレーションの安定性は、直交試験に述示される理論およびシミュレーション結果の比較分析により精査される。
これらの結果は、量子回路上での量子熱エンジンのシミュレーションの実用性を確認し、そのようなエンジンの構築に伴う実験費用を大幅に削減する可能性を提供する。
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