論文の概要: Engineering Coherence and Ergotropy through Spatial Arrangement of Environmental Channel in a Two-Qubit Quantum Battery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.28153v1
- Date: Fri, 28 Aug 2026 10:15:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-31 17:16:04.270911
- Title: Engineering Coherence and Ergotropy through Spatial Arrangement of Environmental Channel in a Two-Qubit Quantum Battery
- Title（参考訳）: 2ビット量子電池における環境チャネルの空間配置による工学的コヒーレンスとエルゴトロピー
- Authors: Gayatree Swain,
- Abstract要約: 環境流路の空間配置が2量子電池のコヒーレンスと作業抽出のダイナミクスに与える影響について検討する。
局所的な$l_1$-normコヒーレンス,グローバルなエルゴトロピー,グローバルなローカルなエルゴトロピーギャップを用いて評価する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate how the spatial arrangement of environment channel influences the dynamics of coherence and work extraction in a two-qubit quantum battery with resonant qubits coupled through an XY-exchange interaction. Qubit B is attached to a finite-temperature thermal bath, while RTN noise is applied either to qubit A or to qubit B, depending on whether it is in a separated or co-located configuration, respectively. Two complementary product states are considered to initialise the coherence on different qubits. The dynamics are evaluated using local $l_{1}$-norm coherence, global ergotropy and the global-local ergotropy gap. The results suggest that a stronger exchange interaction enhances the redistribution of coherence without necessarily improving retention of extractable work. For the parameter investigated, the greater global ergotropy is retained in the case of the co-located configuration, especially when the initially coherent qubit is not directly affected by the RTN. However, the configuration provides the largest global-local ergotropy gap, which varies with the exchange interaction, initial state and thermal coupling. Suppression of the gap at large $J$ is typically observed in the case of stronger thermalisation, although enhancement of intermediate-coupling may occur. These results establish that total extractable work, local coherence and collective work advantage quantify the distinct aspects of quantum battery performances. The initial distribution of coherence and the spatial arrangement thus provide complementary mechanisms for regulating locally and collectively extractable work in interacting open quantum batteries.
- Abstract（参考訳）: XY交換相互作用により共振量子ビットを持つ2量子電池において,環境チャネルの空間配置がコヒーレンスと作業抽出のダイナミクスにどのように影響するかを検討する。
有限温度熱浴にクビットBを装着する一方、RTNノイズは、それぞれ分離された構成か、または共配置された構成であるかによって、クビットAまたはクビットBに印加される。
2つの相補積状態は、異なるキュービット上のコヒーレンスを初期化すると考えられている。
局所的な$l_{1}$-normコヒーレンス,グローバルなエルゴトロピー,グローバルなローカルなエルゴトロピーギャップを用いて評価する。
その結果, より強い交換相互作用は, 抽出可能な作業の維持を必ずしも改善することなく, コヒーレンスの再分配を促進することが示唆された。
特に初期コヒーレント量子ビットがRTNに直接影響されない場合, 共同配置では大域エルゴトロピーが維持される。
しかし、この構成は、交換相互作用、初期状態、熱的カップリングによって変化する最大のグローバルなエルゴトロピーギャップを提供する。
大きなJ$でのギャップの抑制は、中間カップリングの強化は起こり得るが、より強い熱化の場合、一般的に観察される。
これらの結果は、全抽出可能な作業、局所的コヒーレンス、および集合的作業が、量子電池性能の異なる側面を定量化することを証明している。
これにより、コヒーレンスの初期分布と空間配置は、オープン量子電池の相互作用における局所的および集合的操作を調節する相補的なメカニズムを提供する。
関連論文リスト
- Floquet-Resolved Dissipation Selects Entanglement Beyond Population Spectroscopy [41.99844472131922]
同じパラメトリック結合量子ビットの2つの散逸的記述は、周期平均化人口によく似た結果をもたらすことを示す。
どちらも、周期的に駆動されるハミルトニアン、同じ顕微鏡の浴槽カップリング、同じ物理観測器を保有している。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-08-12T15:33:26Z) - Nonlocal Quantum Phase Transitions [33.770751858416325]
環境モード間で共有される絡み合いは,遠隔システムにおいて相関対称性の破れを生じさせることを示す。
遠隔環境モードをブロードバンドの絡み合った状態で作成する体制を考察する。
これらの相関関係は局所的に有効な熱ゆらぎとしてのみ表されるが、大域レベルでは急激な非局所的な相転移を引き起こす。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-23T18:15:06Z) - On-site interactions in quantum thermal machines: efficiency, rectification and entanglement beyond local and global master equations [0.07216443555020628]
連続量子熱機械の輸送特性に及ぼす現場相互作用の影響について検討する。
我々の研究は、量子熱力学的接合の汎用性を高めるために、現場での相互作用を特徴としている。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-12T16:11:45Z) - Impossibility of Refrigeration and Engine Operation in Minimal Qubit Repeated-Interaction Models [39.146761527401424]
繰り返し相互作用フレームワークにおける量子熱デバイスとしての量子ビットの動作について検討する。
我々は、交互結合セットアップと同時結合セットアップの2つの最小モデルを分析する。
この結果は、マルコフの繰り返し相互作用の下で動作している量子ビットベースの量子熱機械の基本的な制限を定めている。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-20T15:53:52Z) - Local quantum coherence with intersource interactions at nonzero temperature [0.0]
2レベル系(TLS)における局所的な量子コヒーレンスは通常、時間依存駆動によって生成される。
また、TLSと周囲環境の間の対称性を破る相互作用を低温で自律的に起こすこともできる。
局所的コヒーレンスが持続するだけでなく, 環境の有限温度で向上できることが示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-06T10:27:30Z) - Local energy assignment for two interacting quantum thermal reservoirs [41.99844472131922]
2つの共通定義は、熱環境に結合した量子系の熱力学を記述するために用いられる。
局所的、概念的に対称なオープンシステムアプローチに基づく第3の定義セットと比較する。
特に、2つの部分系が弱結合である場合でも、3つの定義の集合が大きく異なることが観察される。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-08T12:12:21Z) - Engineering Transport via Collisional Noise: a Toolbox for Biology
Systems [44.99833362998488]
衝突音の存在下での一般XXZモデルについて検討し、標準マルコフの定式化を超えて環境を記述する。
結果は、ノイズや温暖な環境下での量子輸送を理解するための重要な構成要素の例である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-15T12:55:28Z) - Localization effects in disordered quantum batteries [0.0]
乱れたスピン系によってモデル化された量子電池の局所電荷の局在化について検討した。
ローカルフィールドのみを駆動する低エネルギー帯電方式を採用する。
この結果は超伝導集積回路のようなスケーラブルなシステムで実験的に実現可能である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-22T18:54:45Z) - Partial thermalisation of a two-state system coupled to a finite quantum
bath [0.0]
固有状態熱化仮説(英: eigenstate thermalisation hypothesis、ETH)は、量子系における局所作用素の固有エネルギー、固有状態、行列要素の統計的特徴化である。
有限量子浴に結合したスピン1/2からなる部分加熱系のETH型アンサッツを開発した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-07T17:59:57Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。