論文の概要: Unravelling the non-Markovian spin-boson model and quantum quasi-Otto cycle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.04107v1
- Date: Wed, 07 May 2025 03:48:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-08 19:07:35.970904
- Title: Unravelling the non-Markovian spin-boson model and quantum quasi-Otto cycle
- Title(参考訳): 非マルコフスピンボソンモデルと量子準オットーサイクルの破滅
- Authors: Shreyas Harshal Pradhan, Hadi Mohammed Soufy, Vishal Anand, Rik Chattopadhyay, Subhadip Mitra, Samyadeb Bhattacharya,
- Abstract要約: スピンボソンモデルを用いてFabry-P'erotキャビティモードと相互作用する2レベル原子のダイナミクスを記述する。
我々は原子-キャビティ相互作用に基づく非マルコフ準循環プロセスを構築し、これを準オットーサイクルと呼ぶ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.49808648197838495
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We use the spin-boson model to describe the dynamics of a two-level atom interacting with Fabry-P\'erot cavity modes. We solve the Schr\"odinger equation for the system-bath model without the Born-Markov approximation to derive the non-Markovian reduced dynamics of the qubit. We further construct an exact Lindblad-type master equation for it. Similar to the quantum Otto cycle, we construct a non- Markovian quasi-cyclic process based on the atom-cavity interactions, which we call the quasi-Otto cycle. For judicious choices of input state and parameters, the quasi-cycle can be more efficient as a quantum engine than the Otto cycle. We also showed that if the quasi-cycle is repeated multiple times, the efficiency of the quasi-Otto engine asymptotically approaches that of the Otto engine.
- Abstract(参考訳): スピンボソンモデルを用いてFabry-P'erotキャビティモードと相互作用する2レベル原子のダイナミクスを記述する。
我々は、ボルン・マルコフ近似を使わずにシステムバスモデルのシュル・オジンガー方程式を解くことで、キュービットの非マルコフ還元力学を導出する。
さらに、リンドブラッド型マスター方程式を正確に構築する。
量子オットーサイクルと同様に、原子-キャビティ相互作用に基づく非マルコフ準循環プロセスを構築し、準オットーサイクルと呼ぶ。
入力状態とパラメータの司法的選択に対して、準サイクルはオットーサイクルよりも量子エンジンとして効率的である。
また, 擬似サイクルを複数回繰り返すと, 擬似オットーエンジンの効率がオットーエンジンに漸近的に近づくことを示した。
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