論文の概要: Comparison of Lindblad and circuit approaches for quantum heat transport

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.02511v1
• Date: Mon, 03 Aug 2026 17:10:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-04 15:07:25.725808
• Title: Comparison of Lindblad and circuit approaches for quantum heat transport
• Title（参考訳）: 量子熱輸送におけるリンドブラッド法と回路法の比較
• Abstract要約: 量子回路における熱マイクロ波光子による熱輸送の解析に適用可能な2つのモデルを比較した。 両浴間の熱を媒介するキャビティの根管回路において, 弱い結合限界における線形回路と, 電力の解析式とが一致した。
• 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: We compare two popular models applicable to analyzing heat transport by thermal microwave photons in quantum circuits. The first model is derived from a weak-coupling Lindblad master equation, with transition rates determined by Fermi's golden rule induced by thermal dissipation sources. The second approach employs a circuit model, where thermal Johnson-Nyquist noise generated by dissipative elements introduces currents, and consequently Joule power, in other parts of the circuit. This leads to a Landauer type expression of heat transport where the transmission coefficient is proportional to the transconductance in the circuit. We find that the two models yield identical results in a linear circuit in the weak coupling limit with an analytic expression of power in an archetypal circuit of a cavity mediating heat between two baths. Our analysis yields a quantitative assessment of the range of validity of the weak coupling assumption in a circuit. Due to the correspondence of the two results, we feel confident in applying the weak coupling Lindblad model also for analyzing heat transport in quantum circuits consisting, e.g. of qubits and/or non-linear resonators.
• Abstract（参考訳）: 量子回路における熱マイクロ波光子による熱輸送の解析に適用可能な2つの一般的なモデルを比較した。 最初のモデルは、熱散逸源によって誘導されるフェルミの黄金律によって決定される遷移速度の弱いリンドブラッドマスター方程式から導かれる。 第二のアプローチは回路モデルを用いており、消散素子によって生じる熱的ジョンソン-ニキストノイズは電流を導入し、その結果ジュール電力を回路の他の部分に導入する。 これによりランダウアー型熱輸送が表現され、伝送係数は回路内の伝導率に比例する。 この2つのモデルが, 2つの浴間の熱を媒介するキャビティの根管回路において, 弱結合限界における線形回路と電力の解析的表現とで同じ結果が得られることがわかった。 回路における弱い結合仮定の妥当性の範囲を定量的に評価する。 2つの結果の対応により、量子回路、例えば量子ビットや非線形共振器からなる熱輸送の解析にも弱い結合リンドブラッドモデルを適用することに自信を感じる。

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