論文の概要: Coherent catalyst induced stabilization of ergotropy in open quantum batteries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.27442v1
- Date: Sat, 23 May 2026 07:55:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-29 01:06:09.711528
- Title: Coherent catalyst induced stabilization of ergotropy in open quantum batteries
- Title(参考訳): コヒーレント触媒によるオープン量子電池のエルゴトロピー安定化
- Authors: Ni-Ya Zhuang, Shun-Cai Zhao,
- Abstract要約: 異なる相互作用チャネル間のコヒーレント干渉は、緩和によって引き起こされるエネルギー漏れを抑制し、定常的なエルゴトロピーを安定化させる非コヒーレンスのような部分空間を生成する。
結果として生じる保護機構は、強い散逸と有限温度条件下でも有効であり、干渉支援コヒーレント制御が非平衡開系における堅牢な量子エネルギー貯蔵の可能な戦略を提供することを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Environmental dissipation and thermal fluctuations fundamentally constrain the extractable work and long-time stability of open quantum batteries. To mitigate dissipation-induced energy degradation without external driving protocols, we propose a cavity-mediated hybrid quantum battery coupled to an auxiliary coherent qubit. Using the Lindblad master equation and ergotropy analysis, we show that coherent interference between different interaction channels generates a decoherence-free-like invariant subspace that suppresses relaxation-induced energy leakage and stabilizes the steady-state ergotropy. The resulting protection mechanism remains effective under strong dissipation and finite-temperature conditions, indicating that interference-assisted coherent control may provide a feasible strategy for robust quantum energy storage in nonequilibrium open systems.
- Abstract(参考訳): 環境散逸と熱ゆらぎは、オープン量子電池の抽出可能な作業と長時間の安定性を根本的に制限する。
外部の駆動プロトコルを使わずに消散誘起エネルギー劣化を緩和するため,空洞を介するハイブリッド量子電池を補助コヒーレント量子ビットに結合する方式を提案する。
リンドブラッドマスター方程式とエルゴトロピー解析を用いて、異なる相互作用チャネル間のコヒーレント干渉は、緩和誘起エネルギーリークを抑制し、定常エルゴトロピーを安定化させるデコヒーレンスフリーのような不変部分空間を生成することを示す。
結果として生じる保護機構は、強い散逸と有限温度条件下でも有効であり、干渉支援コヒーレント制御が非平衡開系における堅牢な量子エネルギー貯蔵の可能な戦略を提供することを示している。
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