論文の概要: Long-range interactions assisted shortcuts to adiabaticity and battery charging in open quantum critical systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.07221v1
- Date: Fri, 05 Jun 2026 12:34:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-08 14:33:29.73809
- Title: Long-range interactions assisted shortcuts to adiabaticity and battery charging in open quantum critical systems
- Title（参考訳）: オープン量子クリティカルシステムにおける長距離相互作用による断熱と電池充電のショートカット
- Authors: Shishira Mahunta, Victor Mukherjee,
- Abstract要約: 我々は,多体開放量子臨界系において,平衡から逸脱する短絡(STA)を実装する上で,長距離相互作用が有益であることを示す。
本研究では, 長距離相互作用によりエルゴトロピーが増大するおそれがある場合, 消散の有無で量子電池を充電することを目的とした改良型STA手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this work we show that long-range interactions can be significantly beneficial for implementing shortcuts to adiabaticity (STA) in many-body open quantum critical systems driven out of equilibrium, as well as for charging quantum batteries in the presence of dissipation. In sharp contrast to short range interactions where passage through criticality may demand STA control with non-zero interactions between infinitely distant spins, using the example of a Kitaev chain with long-range couplings, we find that the corresponding control may involve involve interaction strength with decays algebraically with distance. In case of non-unitary control, the advantage of long-range interactions manifest through reduction in the cost of STA. We further propose a modified STA technique aimed at charging a quantum battery in the presence of dissipation, in which case long-range interactions may enhance the resultant ergotropy. Our results establish long-range interactions as a valuable resource for quantum control, with direct implications for quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 本研究は,多体開放量子臨界系における短距離断熱(STA)の実装や,散逸の存在下での量子電池の充電において,長距離相互作用が有益であることを示す。
臨界性を通る経路が無限遠スピン間のゼロでない相互作用を持つSTA制御を必要とする短距離相互作用とは対照的に、長い距離結合を持つ北エブ連鎖の例を用いて、対応する制御は、代数的に距離とともに崩壊との相互作用強度を伴う可能性がある。
非単位制御の場合、STAのコスト削減による長距離相互作用の利点が現れる。
さらに, 消散の有無で量子電池を充電することを目的とした改良型STA手法を提案し, その場合, 長距離相互作用によりエルゴトロピーが増大する可能性がある。
この結果から, 量子制御の資源として長距離相互作用が確立され, 量子技術への直接的な影響が示唆された。
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