論文の概要: Finite-Time Protocols Stabilize Charging in Noisy Ising Quantum Batteries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.14521v1
- Date: Tue, 16 Dec 2025 15:55:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-17 16:49:26.773783
- Title: Finite-Time Protocols Stabilize Charging in Noisy Ising Quantum Batteries
- Title（参考訳）: 雑音の量子電池における充電を安定化する有限時間プロトコル
- Authors: Riccardo Grazi, Henrik Johannesson, Dario Ferraro, Niccolò Traverso Ziani,
- Abstract要約: 本研究では, 量子電池としての逆場イジング鎖について検討し, 電池モデルにおける量子ビット相互作用と有限充電時間との組合せに着目した。
この相互作用により、突然のプロトコルや非相互作用電池に比べてスムーズで制御しやすい充電が得られる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reliable charging protocols are crucial for advancing quantum batteries toward practical use. We investigate a transverse-field Ising chain as a quantum battery, focusing on the combined role of qubit interactions in the battery model and finite charging time. This interplay yields smoother and more controllable charging compared to sudden protocols or non-interacting batteries. Introducing stochastic noise reveals a strong dependence on the charging trajectory. Protocols that weakly excite the system gain energy under noise but lose extractable work. In contrast, protocols that strongly excite many modes show the opposite trend: noise reduces stored energy yet improves efficiency, defined as the ratio of ergotropy to stored energy. These findings demonstrate that finite-time ramps stabilize charging and highlight that noise can either hinder or enhance quantum-battery performance depending on the protocol.
- Abstract（参考訳）: 量子電池の実用化に向けて、信頼性の高い充電プロトコルが不可欠である。
本研究では, 量子電池としての逆場イジング鎖について検討し, 電池モデルにおける量子ビット相互作用と有限充電時間との組合せに着目した。
この相互作用により、突然のプロトコルや非相互作用電池に比べてスムーズで制御しやすい充電が得られる。
確率的雑音の導入は、電荷軌道への強い依存を示す。
弱い出力を持つプロトコルはノイズの下でエネルギーを得るが、抽出可能な作業を失う。
これとは対照的に、多くのモードを強く励起するプロトコルは反対の傾向を示す: ノイズは蓄えられたエネルギーを減少させるが、蓄えられたエネルギーに対するエルゴトロピーの比として定義される効率を改善する。
これらの結果から, 有限時間ランプは帯電を安定させ, ノイズを妨害したり, 量子電池の性能を高めることができることがわかった。
関連論文リスト
- Giant-Atom Quantum Batteries [14.867900297816808]
環境に誘起されたデコヒーレンスは、量子エネルギー貯蔵システムに根本的な課題をもたらす。
巨大原子(GA)の非局所結合特性を利用したQBプロトコルを提案する。
このアーキテクチャでは、QBと充電器は共用マイクロ波導波路に複数の非局所結合点を持つ超伝導GAとして実装される。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-27T01:20:27Z) - Quantum recharging by shortcut to adiabaticity [0.0]
ユニタリ変換の下では、エネルギーよりもエルゴトロピーが蓄積された有用な仕事を記述する上で重要な役割を果たす。
本稿では,ポストセレクションとショートカットに基づく高速で安定したリチャージプロトコルを提案する。
当社のプロトコルは省エネ・実験可能なプロトコルであり、禁止された遷移を持つシステムでも実現可能である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-09T07:37:12Z) - Harnessing Nth Root Gates for Energy Storage [30.733286944793527]
量子熱力学における分数制御ノットゲートの利用について検討する。
Nth-root ゲートは2ビット演算のペーストな適用を可能にする。
量子バッテリを充電するための量子熱力学プロトコルに適用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-16T14:57:55Z) - Dissipative dynamics of an open quantum battery in the BTZ spacetime [0.0]
量子電池の充電性能は、量子場の真空揺らぎの存在によってどのように影響されるかを考える。
量子場の異なる境界条件は、異なる充電性能をもたらす可能性がある。
本研究は,曲面時空における緩和効果を解明するための一般的な枠組みを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-14T02:06:28Z) - Real-time two-axis control of a spin qubit [23.355961895855337]
2つの変動するハミルトンパラメータを持つ2電子一重項量子ビットのリアルタイム制御プロトコルを実証する。
場のプログラム可能なゲートアレイ(FPGA)によって駆動される量子制御エレクトロニクスは、2つの電子間のオーバーハウザー場勾配をリアルタイムで推定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-03T20:07:00Z) - Mitigating crosstalk errors by randomized compiling: Simulation of the
BCS model on a superconducting quantum computer [41.94295877935867]
CNOT2量子ゲートを起点とするクロストークエラーは、多くの量子コンピューティングプラットフォームにおけるエラーの重要な原因である。
隣接するキュービットの特別な処理を含むランダム化コンパイルプロトコルを拡張し,適用する。
隣り合う量子ビットのツイリングは、新しい量子ビットや回路を追加することなく、ノイズ推定プロトコルを劇的に改善することを示します。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-03T18:00:02Z) - Quantum speed-up in collisional battery charging [0.0]
同一の非平衡量子ビット単位による量子電池の充電に関する衝突モデルを提案する。
我々は,コヒーレントプロトコルが任意の非コヒーレント戦略よりも高い充電能力が得られることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-05T04:28:43Z) - Dissipative dynamics of an open quantum battery [0.0]
外部環境との結合は、量子システムの力学に必然的に影響を及ぼす。
量子電池の充電性能は,2レベルシステムとしてモデル化され,オーミック熱貯水池の存在によってどのように影響されるかを検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-28T14:11:38Z)
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。