論文の概要: Approximate second laws and energy extraction from quantum batteries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.05971v1
- Date: Mon, 9 Sep 2024 18:08:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-11 21:59:49.828629
- Title: Approximate second laws and energy extraction from quantum batteries
- Title（参考訳）: 量子電池からの近似第二法則とエネルギー抽出
- Authors: Debarupa Saha, Aparajita Bhattacharyya, Ujjwal Sen,
- Abstract要約: 系のハミルトニアンにおける十分な摂動が存在する場合、状態は系状態の対角的要素が話し始めるように変換される。
応用として、近似熱演算により量子電池から有限エルゴトロピーが抽出される可能性があることを示す。
- 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: Conservation of energy under thermal operations, \textbf{TO}, is ensured by commutation of the unitary generating such operations with the total Hamiltonian. However in realistic scenarios, perturbations or disturbances in the system are unavoidable, which in turn may alter the commutation relation and hence in succession may affect the physical processes governed by \textbf{TO}. We call the altered set of operations as approximate thermal operations, \textbf{TO}$_\epsilon$, where $\epsilon$ denotes a degree of disturbance. We provide state transformation conditions under such operations, providing what can be referred to as approximate second laws. We show that in presence of feeble perturbations in the system's Hamiltonian, the states transform in such a way that diagonal elements of the system states start talking not only with each other but also with the off-diagonal elements. In parallel, the off-diagonal elements transform in a way such that they start connecting with diagonal elements and other off-diagonal elements. Such cross-talk is disallowed in the unperturbed second laws. As an application, we show that approximate thermal operations may lead to finite ergotropy extraction from quantum batteries, something that the exact ones are unable to.
- Abstract（参考訳）: 熱演算によるエネルギーの保存は、ハミルトニアン全体の演算を生成するユニタリの通勤によって保証される。
しかし現実的なシナリオでは、系の摂動や乱れは避けられず、それによって可換関係が変化し、従って従って \textbf{TO} が支配する物理過程に影響を及ぼす。
修正された演算セットを近似熱演算と呼びます。 \textbf{TO}$_\epsilon$ ここで$\epsilon$は乱れの度合いを表します。
このような操作の下で状態変換条件を提供し、近似第二法則と呼ばれるものを提供する。
系のハミルトニアンにおける十分な摂動が存在する場合、状態は、系の状態の対角的要素が互いにだけでなく、対角的要素とも話し合うように変換される。
平行して、対角要素は対角要素や他の対角要素と接続し始めるように変形する。
このようなクロストークは、未成熟の第2法則では認められない。
応用として、近似熱演算により量子電池から有限エルゴトロピーが抽出されうることを示す。
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