論文の概要: Correlations Between Quantum Battery Capacity and Quantum Resources for Two-qubit System

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.11399v1
• Date: Tue, 12 May 2026 01:42:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-13 21:48:56.515884
• Title: Correlations Between Quantum Battery Capacity and Quantum Resources for Two-qubit System
• Title（参考訳）: 2量子系における量子電池容量と量子資源の関係
• Authors: Yiding Wang, Xiaofen Huang, Tinggui Zhang,
• Abstract要約: 2量子系における量子電池容量と量子資源の関係について検討する。 電池容量は、量子絡み合い、ステアリング、ベル非局所性、コヒーレンスにより単調に減少し、これらの4つの量子資源が消滅するとピークとなる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.543361765922963
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the relationship between quantum battery capacity and quantum resources in a two-qubit system consisting of mutually coupled battery and charger subsystems. We find that the battery capacity decreases monotonically with the quantum entanglement, steering, Bell nonlocality and coherence, and peaks when these four quantum resources vanish. Moreover, we reveal the capacity gap between the total system capacity and the sum of the battery and charger spin capacities, which is the residual battery capacity, and establish its positive correlation with entanglement. Furthermore, unlike the first four resources, although the battery capacity decreases monotonically with quantum imaginarity, its disappearance under system detuning does not guarantee a peak capacity, and this effect becomes more pronounced as the detuning increases. In contrast to the first five resources, the quantum state texture shows a positive correlation with battery capacity, but a negative correlation with entanglement, steering, Bell nonlocality, coherence, imaginarity, and residual battery capacity. These monotonic relationships are independent of the choice of system parameters. Our findings reveal the relationship between quantum battery capacity and quantum resources during the dynamic evolution of a quantum battery system, and advances the theory of quantum batteries and the development of quantum energy storage systems.
• Abstract（参考訳）: 相互結合型電池と充電器サブシステムからなる2量子ビットシステムにおける量子電池容量と量子資源の関係について検討する。 電池容量は、量子絡み合い、ステアリング、ベル非局所性、コヒーレンスにより単調に減少し、これらの4つの量子資源が消滅するとピークとなる。 さらに, 残電池容量であるバッテリと充電器スピン容量の合計と容量ギャップを明らかにし, エンタングルメントとの正の相関性を確立した。 さらに、最初の4つのリソースとは異なり、バッテリ容量は量子的想像力とともに単調に減少するが、システムデチューニングによる消失はピークキャパシティを保証せず、デチューニングが増加するにつれてこの効果はより顕著になる。 最初の5つのリソースとは対照的に、量子状態テクスチャはバッテリ容量と正の相関を示すが、アンタングルメント、ステアリング、ベル非局所性、コヒーレンス、想像力、残バッテリ容量と負の相関を示す。 これらの単調な関係は、システムパラメータの選択とは独立である。 本研究は, 量子電池システムの動的進化における量子電池容量と量子資源の関係を明らかにし, 量子電池理論と量子エネルギー貯蔵システムの開発を進展させるものである。

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