論文の概要: The SYK charging advantage as a random walk on graphs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.04560v1
• Date: Thu, 05 Dec 2024 19:03:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-09 15:55:07.105102
• Title: The SYK charging advantage as a random walk on graphs
• Title（参考訳）: グラフ上のランダムウォークとしてのSYK充電の利点
• Authors: Francisco Divi, Jeff Murugan, Dario Rosa,
• Abstract要約: 本稿では,Sachdev-Ye-Kitaevモデル(SYK)の充電力学を量子電池として検討する。 この利点の根底にある2つの主要なメカニズムは、システムサイズが$N$で広範囲にスケールする演算子の使用と、特定のグラフ構造による演算子非局在化の促進である。 これらの知見をグラフベースのSYKモデルに拡張し,エネルギー貯蔵と量子力学への広範な影響を明らかにすることで,SYK電池の量子優位性に関する厳密な条件を確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We investigate the charging dynamics of Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) models as quantum batteries, highlighting their capacity to achieve quantum charging advantages. By analytically deriving the scaling of the charging power in SYK batteries, we identify the two key mechanisms underlying this advantage: the use of operators scaling extensively with system size $N$ and the facilitation of operator delocalization by specific graph structures. A novel graph-theoretic framework is introduced in which the charging process is recast as a random walk on a graph, enabling a quantitative analysis of operator spreading. Our results establish rigorous conditions for the quantum advantage in SYK batteries and extend these insights to graph-based SYK models, revealing broader implications for energy storage and quantum dynamics. This work opens avenues for leveraging quantum chaos and complex network structures in optimizing energy transfer processes.
• Abstract（参考訳）: 本研究では、Sachdev-Ye-Kitaevモデル(SYK)の充電特性を量子電池として検討し、量子充電の利点を実現する能力を強調した。 SYK電池における充電電力のスケーリングを解析的に導出することにより、この利点の根底にある2つの重要なメカニズムを同定する。 グラフ上のランダムウォークとして充電過程をリキャストする新しいグラフ理論フレームワークを導入し、演算子拡散の定量的解析を可能にする。 これらの知見をグラフベースのSYKモデルに拡張し,エネルギー貯蔵と量子力学への広範な影響を明らかにすることで,SYK電池の量子優位性に関する厳密な条件を確立した。 この研究は、エネルギー伝達プロセスの最適化に量子カオスと複雑なネットワーク構造を活用するための道を開く。

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