論文の概要: Ancilla measurement-based Quantum Otto engine using double-pair spin architecture
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.05948v1
- Date: Fri, 06 Jun 2025 10:15:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-09 17:28:43.422487
- Title: Ancilla measurement-based Quantum Otto engine using double-pair spin architecture
- Title（参考訳）: 二重対スピン構造を用いたアンシラ計測に基づく量子オットーエンジン
- Authors: S R Rathnakaran, Asoka Biswas,
- Abstract要約: 双対スピンペアアーキテクチャを用いた量子熱エンジンモデルを提案する。
補助スピン対を2次元構成で使用して性能を調節する。
エンジン効率が標準量子オットー限界を超えることを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We present a quantum heat engine model utilizing a dual spin-pair architecture, wherein an Otto-like cycle is implemented using a single heat bath. The conventional cold bath is replaced by a measurement protocol, enabling engine operation without the need for a second thermal reservoir. Unlike standard quantum heat engines, our framework employs an ancillary spin pair in a two-dimensional configuration to regulate performance. Operating in finite time, the engine attains finite power, which is enhanced through quantum correlations, specifically correlation between spin pairs and projective measurements on the ancillary pair. The system consists of dual qubit pairs, where one pair serves as the working medium and the other as an ancillary system facilitating measurement-induced heat exchange. We demonstrate that the engine efficiency can exceed the standard quantum Otto limit through local control of the ancillary pair while maintaining nonzero power output. Moreover, correlation between spin pairs enables efficiency modulation via the measurement basis, underscoring the role of quantum resources in optimizing quantum thermal machines.
- Abstract（参考訳）: 二重スピンペアアーキテクチャを用いた量子熱エンジンモデルを提案し,オットー様サイクルを単一熱浴を用いて実装する。
従来の冷湯を測定プロトコルに置き換え、第2の熱貯水池を必要とせずにエンジンの運転を可能にする。
通常の量子熱エンジンとは異なり、我々のフレームワークは2次元構成でアシラリースピンペアを用いて性能を調節する。
有限時間運転すると、エンジンは有限のパワーを得ることができ、これは量子相関によって強化され、特にスピン対とアシラリー対の射影測定の間の相関が強化される。
このシステムは2つのキュービット対で構成され、一方のペアは作業媒体として、もう一方のペアは測定誘起熱交換を容易にする補助システムとして機能する。
エンジン効率は、非ゼロ電力出力を維持しながら、アシラリーペアの局所制御により、標準量子オットー限界を超えることができることを示す。
さらに、スピンペア間の相関は、量子熱機械の最適化における量子資源の役割を強調し、測定ベースによる効率の変調を可能にする。
関連論文リスト
- Experimental realization of a quantum heat engine based on dissipation-engineered superconducting circuits [0.0]
超伝導回路に基づく量子熱エンジンの実験実験を行った。
我々はQCR上の調整駆動により量子オットーサイクルを実装し,冷却と加熱を逐次誘導する。
量子進化のシミュレーションと一致する正の出力パワーと効率を測定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-02-27T14:34:29Z) - Three-dimensional harmonic oscillator as a quantum Otto engine [65.268245109828]
作業流体と浴槽とのカップリングは、外部中心電位を用いて制御される。
提案するエンジンの効率性と性能を計算した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-06T09:52:53Z) - Advantages of non-Hookean coupling in a measurement-fueled
two-oscillator engine [65.268245109828]
非フック結合を持つ2つの発振器からなる量子エンジンを提案する。
より一般的な量子熱エンジンとは異なり、ここで導入されたセットアップは、演算のエネルギーが測定から生じるため、熱浴を必要としない。
数値シミュレーションは、測定駆動の燃料化とデカップリングエネルギーの低減を実証するために用いられる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-08T04:09:26Z) - Quantum field heat engine powered by phonon-photon interactions [58.720142291102135]
2つの振動ミラーを持つ空洞に基づく量子熱エンジンを提案する。
エンジンは、壁とフィールドモードが非線形ハミルトニアンを介して相互作用するオットーサイクルを実行する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-10T20:27:15Z) - Measurement-based quantum thermal machines with feedback control [0.0]
量子計測とフィードバックを用いた結合量子ビット型熱機械について検討する。
1) 結合量子ビット系を分離可能な単一共有浴に接続する量子マックスウェルのデーモン,2) 結合量子ビット系を高温・冷温浴に接する測定支援冷凍機である。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-03T01:37:13Z) - Quantum Otto engine with quantum correlations [3.740507726022551]
本稿では,光キャビティ内の単一モード放射場を熱・冷水貯留層で駆動する光オットーエンジンについて検討する。
量子不協和により量子エンジンの性能と効率が向上し,動作モードも変化する可能性があることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-23T02:56:10Z) - 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) - Measurement-based quantum heat engine in a multilevel system [0.0]
我々は2つの異なるサイクルモデルに基づく量子オットーエンジンを比較した。2バスモデルと標準熱源とシンク、測定ベースのプロトコルである。
1つのクビット(スピン-1粒子)または1つのクビット(スピン1/2粒子)がXXZハイゼンベルク相互作用を介して相互作用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-04T18:13:43Z) - Quantum heat engines with complex working media, complete Otto cycles
and heuristics [0.0]
準静電量子オットーエンジンの性能を、任意の大きさの2つのスピンに基づいて検討する。
平均サイクルに固有の完備なオットーサイクルの研究は、平均性能に関する興味深い洞察を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-26T16:18:50Z) - 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) - 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。