論文の概要: Revealing the fuel of a quantum continuous measurement-based refrigerator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.10349v1
• Date: Fri, 14 Feb 2025 18:24:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-17 18:06:43.116781
• Title: Revealing the fuel of a quantum continuous measurement-based refrigerator
• Title（参考訳）: 量子連続計測に基づく冷凍機の燃料回収
• Authors: Cyril Elouard, Sreenath K. Manikandan, Andrew N. Jordan, Geraldine Haack,
• Abstract要約: 量子計測が熱や仕事の形でエネルギーを供給するかどうかを決定するためには,装置の顕微鏡モデルが必要であることを示す。 本研究では, 測定ベース冷凍機を熱で燃料とする場合の最大熱力学効率と, 作業時の信号-雑音比で定量化した最大測定効率とのトレードオフを実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: While quantum measurements have been shown to constitute a resource for operating quantum thermal machines, the nature of the energy exchanges involved in the interaction between system and measurement apparatus is still under debate. In this work, we show that a microscopic model of the apparatus is necessary to unambiguously determine whether quantum measurements provide energy in the form of heat or work. We illustrate this result by considering a measurement-based refrigerator, made of a double quantum dot embedded in a two-terminal device, with the charge of one of the dots being continuously monitored. Tuning the parameters of the measurement device interpolates between a heat- and a work-fueled regimes with very different thermodynamic efficiency. Notably, we demonstrate a trade-off between a maximal thermodynamic efficiency when the measurement-based refrigerator is fueled by heat and a maximal measurement efficiency quantified by the signal-to-noise ratio in the work-fueled regime. Our analysis offers a new perspective on the nature of the energy exchanges occurring during a quantum measurement, paving the way for energy optimization in quantum protocols and quantum machines.
• Abstract（参考訳）: 量子計測は、量子熱機械を操作するための資源となっていることが示されているが、システムと測定装置の相互作用に関わるエネルギー交換の性質はまだ議論されている。 本研究では、この装置の顕微鏡モデルを用いて、量子計測が熱や仕事の形でエネルギーを供給するかどうかを明白に決定する必要があることを示す。 この結果は,2端子デバイスに埋め込まれた2つの量子ドットからなる測定ベースの冷凍機について考察し,その1つのドットの電荷を連続的に監視する。 測定装置のパラメータを調整すれば、熱と熱力学的効率が非常に異なる作業燃料状態の間を補間できる。 特に, 測定ベース冷凍機を熱で燃料とする場合の最大熱力学効率と, 作業時の信号-雑音比で定量化した最大測定効率とのトレードオフを示す。 我々の分析は、量子測定中に発生するエネルギー交換の性質についての新しい視点を提供し、量子プロトコルや量子機械におけるエネルギー最適化の道を開く。

関連論文リスト

• A thermodynamically consistent approach to the energy costs of quantum measurements [0.0]
  熱浴に結合した量子プローブからなる量子計測装置の一般的な顕微鏡モデルを示す。 熱浴の特性を利用して測定結果を冗長に記録し,その自由度を推定する。 本研究では, 熱力学的に可逆な測定が可能であり, 最小限の工数に到達できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-25T09:31:48Z)
• Thermodynamics of adiabatic quantum pumping in quantum dots [50.24983453990065]
  2つのフェルミオンリードに接続された単一レベルの量子ドットである共鳴レベルモデルによる断熱量子ポンピングを考察する。 本研究では, このモデルについて, 点のエネルギーレベルと熱浴によるトンネル速度の変動を考慮した自己完結型熱力学記述法を開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-14T16:29:18Z)
• Efficiency and thermodynamic uncertainty relations of a dynamical quantum heat engine [0.0]
  計算機が量子エンジンまたは冷凍機として動作するようにパラメータを見つけることができることを示す。 計算機が量子エンジンまたは冷凍機として動作し、小型化と小型化の両面からパラメータを見つけることができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-28T07:30:34Z)
• Observation of partial and infinite-temperature thermalization induced by repeated measurements on a quantum hardware [62.997667081978825]
  量子超伝導プロセッサ上での部分的および無限温度熱化を観察する。 収束は、完全に混合された(温度が一定でない)状態ではなく、観測可能な状態のブロック対角状態に傾向を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-14T15:18:11Z)
• Demonstrating Quantum Microscopic Reversibility Using Coherent States of Light [58.8645797643406]
  本研究では, 量子系が熱浴と相互作用する際の可視性に関する量子一般化を実験的に提案する。 微視的可逆性の原理に対する量子修正が低温限界において重要であることを検証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-26T00:25:29Z)
• Implementation of a two-stroke quantum heat engine with a collisional model [50.591267188664666]
  我々は,IBMQプロセッサのストロボスコープ2ストロークサーマルエンジンの量子シミュレーションを行った。 この系は2つの浴槽に繋がった量子スピン鎖で構成され、変分量子熱分解器アルゴリズムを用いて異なる温度で調製される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-25T16:55:08Z)
• Energy fluctuation relations and repeated quantum measurements [4.724825031148412]
  量子系と測定装置の相互作用から生じるエネルギー変動の非平衡状態の統計的記述について論じる。 エネルギー変動に関する情報を適切に定量化するために、交換熱確率密度関数と対応する特性関数の両方を導出し解釈する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-05T16:20:13Z)
• Continuous Measurement Boosted Adiabatic Quantum Thermal Machines [0.0]
  静的および断熱駆動系における連続測定に基づく量子熱機械について検討する。 断熱駆動の場合, 測定に基づく熱力学量がどのように幾何学的特性に寄与するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-07T20:18:16Z)
• Finite resolution ancilla-assisted measurements of quantum work distributions [77.34726150561087]
  我々は、時間依存ハミルトニアンによって駆動される量子システム上での作業を測定するアンシラ支援プロトコルを考える。 我々は、ジャジンスキーの等式やクルックスの関係のようなゆらぎ関係の補正を見つけ、異なる時間で通勤し、通勤しない系のハミルトニアンを考える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T15:08:25Z)
• Thermal divergences of quantum measurement engine [6.2855988683171375]
  作業出力、量子熱、効率は導出され、近年のオープン量子系における熱拡散の重要な役割を浮き彫りにした。 スピンエンジンアーキテクチャは、将来の量子計測から仕事を取り出すための包括的なプラットフォームを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-22T15:35:40Z)
• Experimental verification of fluctuation relations with a quantum computer [68.8204255655161]
  我々は、量子プロセッサを用いて、非平衡量子熱力学における多くの理論的結果を実験的に検証する。 我々の実験は、量子計算の非平衡エネルギー論を理解するための実験基盤を構成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-08T14:16:12Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。