論文の概要: Reservoir-assisted quantum battery charging at finite temperatures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.12839v1
• Date: Tue, 18 Feb 2025 13:14:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-19 14:06:40.039493
• Title: Reservoir-assisted quantum battery charging at finite temperatures
• Title（参考訳）: 貯留層を利用した有限温度での量子電池充電
• Authors: Y. Yao, X. Q. Shao,
• Abstract要約: 量子電池の性能に及ぼすフェルミオンおよびボソニック熱貯留層の影響について検討した。 その結果, 貯水池の種類によらず, 最適帯電パラメータが示されることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Quantum batteries, as highly efficient energy storage devices, have garnered significant research interest. A key challenge in their development is maximizing the extractable energy (ergotropy) when operating within a finite-temperature reservoir. To address this, we applied quantum feedback control to the charger and investigated the effects of fermionic and bosonic thermal reservoirs on the performance of quantum batteries, including stored energy, ergotropy, and charging efficiency, in an open environment. Our findings reveal that, regardless of the type of thermal reservoir, the system exhibits optimal charging parameters. Notably, in a fermionic thermal reservoir, increasing the environmental temperature enhances battery performance, enabling stable and efficient charging. In contrast, within a bosonic thermal reservoir, higher temperatures hinder energy storage and extraction, significantly reducing charging efficiency. Additionally, we explored the impact of battery size and found that, under a fermionic reservoir, increasing the battery size appropriately can further improve performance.
• Abstract（参考訳）: 高効率なエネルギー貯蔵装置としての量子電池は、大きな研究の関心を集めている。 開発における重要な課題は、有限温度貯水池内での運転時に抽出可能なエネルギー(エルゴトロピー)を最大化することである。 そこで我々は, 静電容量, エルゴトロピー, 帯電効率などの量子電池の性能に及ぼすフェルミオン, ボソニック熱貯留層の影響を, 充電器に量子フィードバック制御を適用して検討した。 その結果, 貯水池の種類によらず, 最適帯電パラメータが示されることがわかった。 特にフェルミオン熱貯水池では、環境温度の上昇により電池性能が向上し、安定かつ効率的な充電が可能となる。 対照的に、ボソニック熱貯水池では、高温はエネルギー貯蔵と抽出を妨げ、充電効率を著しく低下させる。 さらに,バッテリサイズの影響を調べた結果,フェミオン型貯水池の下では,バッテリサイズを適切に増大させることにより,バッテリサイズが向上することが判明した。

関連論文リスト

• Nonequilibrium Quantum Batteries: Amplified Work Extraction Through Thermal Bath Modulation [0.0]
  複数の熱貯水池と相互作用する2セルと3セルの量子電池における作業抽出の定常状態特性について検討した。 本分析は, 貯水池における温度勾配の影響とセル間結合強度が電池性能に及ぼす影響に着目した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-08T10:02:06Z)
• Performance of a Superconducting Quantum Battery [0.5937476291232802]
  本研究では, 超伝導量子電池モデルを導入し, 実験生産が可能でありながら, 量子的優位性を示す。 このモデルは、2つの結合した超伝導量子ビットで構成され、これは単体充電プロセス中に熱貯水池と平衡のまま相互作用する。 我々は、ジョセフソンエネルギーの集合効果と量子ビット間の結合エネルギーを利用することで、最適化が可能となり、エネルギーの再分配が向上し、充電効率が大幅に向上することを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-28T16:35:16Z)
• Energy-Aware Dynamic Neural Inference [39.04688735618206]
  エネルギーハーベスターと有限容量エネルギーストレージを備えたオンデバイス適応型推論システムを提案する。 環境エネルギーの速度が増加するにつれて、エネルギー・信頼性を考慮した制御方式は精度を約5%向上させることが示されている。 我々は、信頼性を意識し、認識できないコントローラを理論的に保証する原則的なポリシーを導出する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-04T16:51:22Z)
• 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)
• Environment-mediated entropic uncertainty in charging quantum batteries [5.263816619089279]
  マルコフ系および非マルコフ系におけるエントロピー不確実性のダイナミクスについて検討する。 非マルコフ系では、電池はほぼ完全に充電される。 エントロピー境界の厳密性は、異なる電荷過程におけるエネルギー移動のよい指標とみなすことができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-24T01:34:12Z)
• Efficiency of optically pumping a quantum battery and a two-stroke heat engine [0.0]
  光ポンピングによる量子電池の充電効率について検討する。 また、この電池と充電方式を2ストローク熱機の作業流体として用いる効率も分析した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-03T22:47:18Z)
• Optimal charging of open spin-chain quantum batteries via homodyne-based feedback control [0.0]
  本研究では,スピン崩壊の存在下での局所磁場を用いた散逸型1次元$XXX$スピン鎖量子電池の充電問題について検討する。 ホモダイン測定に基づく量子フィードバック制御の導入は、量子電池の様々な性能向上に寄与する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-13T02:09:56Z)
• The quantum Otto cycle in a superconducting cavity in the non-adiabatic regime [62.997667081978825]
  超伝導空洞に適用された量子オットーサイクルの効率を解析する。 非断熱的な状態においては、量子サイクルの効率は動的カシミール効果に影響されることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T11:47:33Z)
• Optimizing a domestic battery and solar photovoltaic system with deep reinforcement learning [69.68068088508505]
  バッテリーと太陽光発電システムのコストの低下は、ソーラーバッテリーの家庭用システムの増加に繋がった。 本研究では,システム内の電池の充電および放電挙動を最適化するために,深い決定論的ポリシーアルゴリズムを用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-10T10:59:14Z)
• Collective effects on the performance and stability of quantum heat engines [62.997667081978825]
  小型熱機関の動作における量子力学的拡張の最近の予測は、新たな関心を集めている。 1つの重要な問題は、集団効果が大規模に拡張するのに役立つかどうかである。 エンジンを構成するスピンの数とともに, パワー, 効率, 一貫性のスケールについて検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-25T18:00:07Z)
• Reservoir engineering with arbitrary temperatures for spin systems and quantum thermal machine with maximum efficiency [50.591267188664666]
  貯留層工学は、量子情報科学と量子熱力学にとって重要なツールである。 この手法を用いて、任意の(有効)負および正の温度の貯水池を単一スピン系に設計する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-28T00:18:00Z)

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。