論文の概要: Boosting the Performance of a Lipkin-Meshkov-Glick Quantum Battery via Symmetry-Breaking Quenches and Bosonic Baths
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.17121v1
- Date: Thu, 19 Feb 2026 06:46:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-20 15:21:28.794889
- Title: Boosting the Performance of a Lipkin-Meshkov-Glick Quantum Battery via Symmetry-Breaking Quenches and Bosonic Baths
- Title（参考訳）: リプキン・メシュコフ・グリック・量子電池のシンメトリーブレーキング・クエンチとボソニック・バスによる性能向上
- Authors: Le Bin Ho, Duc Tuan Hoang, Tran Duong Anh-Tai, Thomas Busch, Thomás Fogarty,
- Abstract要約: 本稿では,Lipkin-Meshkov-Glick(LMG)モデルにおける量子電池の動作について検討する。
本研究では, 磁場強度を対称相から破壊相に焼成することにより, 蓄積エネルギーの大幅な向上を図ることができることを示す。
同様の観察は、バッテリとボゾン浴の間に弱いカップリングを導入する際に行うことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We explore the operation of quantum batteries in the Lipkin-Meshkov-Glick (LMG) model, when they are charged either through a sudden quench in the magnetic field strength or by coupling them to a bosonic oscillator bath. Through initializing the battery in either the symmetric or broken symmetry phases of the LMG model we analyze how the different spectral properties can affect the performance of both the charging and discharging of the battery. In particular, we show that by quenching the magnetic field strength from the symmetric phase to the broken phase, we can achieve a significant enhancement in stored energy, as well as stable and efficient ergotropy extraction. Similar observations can be made when introducing weak coupling between the battery with the bosonic bath, while the amount of stored work and ergotropy saturate at strong coupling. These findings emphasize the importance of the magnetic field dynamics and environmental coupling in optimizing charging performance, which could lead to practical applications in quantum energy storage.
- Abstract（参考訳）: リプキン・メシュコフ・グリック(LMG)モデルにおける量子電池の動作について,磁場強度の急激なクエンチによって充電されるか,あるいはボソニック発振器バスに結合することにより検討する。
LMGモデルの対称性または破壊対称性の相のいずれかで電池を初期化することにより、異なるスペクトル特性が電池の充電と放電の両方の性能にどのように影響するかを分析する。
特に, 磁場強度を対称相から破壊相に焼成することにより, 保存エネルギーの大幅な向上と, 安定かつ効率的なエルゴトロピー抽出を実現することができることを示す。
蓄えられた作業量やエルゴトロピーが強い結合で飽和している間に、バッテリとボソニック浴との間に弱い結合を導入する際にも同様の観察ができる。
これらの知見は、充電性能の最適化における磁場力学と環境結合の重要性を強調しており、量子エネルギー貯蔵の実用化に繋がる可能性がある。
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