論文の概要: Metastability-Induced Solid-State Quantum Batteries for Powering Microwave Quantum Electronics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21900v1
- Date: Tue, 29 Oct 2024 09:47:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-30 13:40:11.234451
- Title: Metastability-Induced Solid-State Quantum Batteries for Powering Microwave Quantum Electronics
- Title(参考訳): マイクロ波量子エレクトロニクス用準安定誘起固体量子電池
- Authors: Yuanjin Wang, Hao Wu, Qing Zhao,
- Abstract要約: メタスタブル状態は, 複雑なプロトコルやエネルギー貯蔵を必要とせず, 安定な超高密度充電が可能であり, 寿命が長い固体オープン量子電池を提案する。
室温でのオンデマンドコヒーレントマイクロ波放射に利用することができる量子電池からの作業抽出の制御可能な方法を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.780537241694333
- License:
- Abstract: Metastability is ubiquitous in diverse complex systems. In open quantum systems, metastability offers protection against dissipation and decoherence, yet its application in quantum batteries remains unexplored. We propose a solid-state open quantum battery where metastable states enable stable superextensive charging without complicated protocols and energy storage with extended lifetime. Using a realistic organic maser platform, we show the controllable manner of the work extraction from the quantum battery, which can be exploited for on-demand coherent microwave emission at room temperature. These results not only demonstrate the usefulness of metastability for developing the quantum batteries robust against energy losses, but also provide a paradigm of the practical quantum device powered up by quantum batteries.
- Abstract(参考訳): メタスタビリティは多様な複雑なシステムにおいて普遍的である。
オープン量子システムでは、転移性は消散と脱コヒーレンスに対する保護を提供するが、量子電池への応用は未解明のままである。
メタスタブル状態は, 複雑なプロトコルやエネルギー貯蔵を必要とせず, 安定な超高密度充電が可能であり, 寿命が長い固体オープン量子電池を提案する。
リアルな有機メーザープラットフォームを用いて、室温でのオンデマンドコヒーレントマイクロ波放射に利用できる量子電池からの作業抽出の制御可能な方法を示す。
これらの結果は、エネルギー損失に対して堅牢な量子バッテリを開発するためのメタスタビリティの有用性を示すだけでなく、量子バッテリを動力とする実用的な量子装置のパラダイムを提供する。
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