論文の概要: Optimal Quantum Feshbach Engines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.21562v1
- Date: Wed, 20 May 2026 16:27:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-22 20:14:18.466474
- Title: Optimal Quantum Feshbach Engines
- Title（参考訳）: 最適量子Feshbachエンジン
- Authors: Aaron Wandhammer, Vincent Hardel, Paul-Antoine Hervieux, Giovanni Manfredi,
- Abstract要約: 本稿では,ボース=アインシュタイン凝縮体で実装した高効率量子サイクルの最適化フレームワークを開発する。
一般非線形シュルディンガー方程式に対する最適制御の体系的な経路を提供し、非線形光学、量子流体、量子プラズマのような多種多様な分野における最適制御戦略への道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.07456526005219319
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We develop an optimization framework for high-efficiency quantum cycles implemented with a trapped Bose-Einstein condensate, whose control parameters are the trap stiffness and the interaction strength tuned via a Feshbach resonance. Optimal driving protocols for each stroke of the cycle are obtained from a variational description of the condensate dynamics combined with Nelson's stochastic quantization, which maps the quantum evolution onto an effective Ornstein-Uhlenbeck process. The optimal protocol is obtained by minimizing a user-defined cost functional that selects the best trade-off between protocol duration and arbitrary physical constraints (such as the expended work or the proximity to an adiabatic evolution), and exhibits remarkable stability over repeated cycles. The method also provides a systematic route to optimal control for generic nonlinear Schrödinger equations, paving the way to optimal control strategies in fields as diverse as nonlinear optics, quantum fluids, and quantum plasmas.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,ボース・アインシュタイン凝縮体を用いた高効率量子サイクルの最適化フレームワークを開発し,その制御パラメータはトラップ剛性とフェシュバッハ共鳴による相互作用強度である。
サイクルの各ストロークに対する最適駆動プロトコルは、ネルソンの確率量子化と組み合わされた縮合力学の変分記述から得られ、量子進化を効果的なオルンシュタイン-ウレンベック過程にマッピングする。
本発明の最適プロトコルは、プロトコル期間と任意の物理的制約(例えば、拡張された作業や、断続的な進化に近い)との最良のトレードオフを選択し、繰り返しサイクルよりも顕著な安定性を示すユーザ定義コスト関数を最小化することにより得られる。
この方法はまた、一般的な非線形シュレーディンガー方程式に対する最適制御への体系的な経路を提供し、非線形光学、量子流体、量子プラズマのような様々な分野における最適制御戦略への道を開く。
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