論文の概要: Charging Dicke and Tavis--Cummings quantum batteries with a $\mathcal{PT}$-symmetric lossy--gain cavity pair

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.07921v1
• Date: Tue, 06 Oct 2026 08:01:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-08 02:58:29.880036
• Title: Charging Dicke and Tavis--Cummings quantum batteries with a $\mathcal{PT}$-symmetric lossy--gain cavity pair
• Title（参考訳）: Dicke and Tavis-Cummings quantum battery with a $\mathcal{PT}$-symmetric lossy--gein cavity pair
• Abstract要約: 我々は、パリティ-タイム対称フォトニック環境が、DickeおよびTavis-Cummings量子電池の充電をどのように変化させるかを研究する。 その結果, 蓄エネルギー, 電力, エルゴトロピーが破壊相で30～26～28パーセント増加し, 破壊相で65～35～65パーセントの深さが失われることが判明した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.731477276414084
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study how a parity--time-symmetric photonic environment changes the charging of Dicke and Tavis--Cummings quantum batteries. For atoms prepared in the collective ground state the excitation number grows as the square of the charging time, with a coefficient set by the initial mean photon number; the counter-rotating terms of the Dicke model add one to four times that number. Conservation of the total excitation number turns this into an exact ceiling on the stored Tavis--Cummings energy, the transition energy times the smaller of the photon and atom numbers, met numerically to within two per cent, which the Dicke terms overshoot by a few per cent at ultrastrong coupling. We then couple a battery to a lossy--gain pair, keeping the parity--time symmetry intact by putting an identical battery in each cavity; the closed moment system puts the exceptional point at the loss rate. Below it the gain cavity fills and the gain-side battery charges while the lossy-side one stays empty; above it photons are shuttled away and dissipated. Solving the full Lindblad equation with batched Monte--Carlo wave functions, we find that the gain-side battery gains thirty-nine, twenty-six and twenty-eight per cent in stored energy, power and ergotropy in the broken phase and loses sixty-five, thirty-five and sixty-five per cent deep in the unbroken phase, where the lossy-side battery overtakes it. Restoring the counter-rotating terms leaves all of this unchanged within the statistical error; what they add is a reactive oscillation at twice the transition frequency that does no net work but nearly doubles the peak of the instantaneous power. The extra energy is of lower quality, the recoverable fraction dropping from about ninety-eight to ninety per cent. The optimum sits on the broken side, close to but not at the exceptional point.
• Abstract（参考訳）: 我々は、パリティ-タイム対称フォトニック環境が、DickeおよびTavis-Cummings量子電池の充電をどのように変化させるかを研究する。 集合基底状態に生成された原子の場合、励起数は、初期平均光子数によって設定された係数で充電時間の正方形として増加し、ディックモデルの反回転項はその数に1倍から4倍加える。 総励起数の保存は、これを保存されたTavis-Cummingsエネルギーの正確な天井にし、光子と原子数の遷移エネルギー倍の遷移エネルギーを、超強結合においてディック項が数パーセントオーバーシュートする2%以内に数値的に一致させる。そこで、電池を損失利得対に結合し、各空洞に同一の電池を配置してパリティ時間対称性を無傷で維持する。閉モーメント系は、損失率に例外的な点を置く。 その下には、ゲインキャビティとゲインサイドのバッテリー充電が充満され、損失側のバッテリーは空のままであり、その上に光子を飛ばして消散する。 モンテカルロ波動関数をバッチ化したリンドブラッド方程式を解くと、ゲインサイドのバッテリは、破壊相における蓄エネルギー、電力、エルゴトロピーの39%、26、28パーセントを獲得し、破壊相において損失側バッテリが圧倒する65%、35、65、65パーセントの深さを失うことがわかった。 反回転項の復元は、これら全ては統計誤差の中で変化せず、それらが加えるのは、遷移周波数の2倍の反応振動であり、これは純作用を伴わないが、瞬間的なパワーのピークの2倍近くである。 余剰エネルギーは低い品質であり、回収可能な分画は約98%から90パーセントに低下する。 最適は壊れた側にあり、例外的な点には近づかない。

関連論文リスト

• Optimal performance in a chaotic Floquet quantum battery [0.0]
  量子バッテリを$N$ qubitsで一様に相互作用する。 電荷相における障害の存在のダイナミクスは、系を置換対称部分空間から外す。 より大きな障害強度では、エルゴトロピーは保存されたエネルギーに近づき、ユニティに近づいた効率でほぼ完全なエネルギー抽出性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-09-28T17:21:39Z)
• Conditional non-Hermitian acceleration of multiphoton atomic transitions [42.13843953705695]
  連続モニタリングは、散逸チャネルをリソースに変換し、それ以外は遅い多光子遷移を加速することができる。 半古典的および量子的ラビモデルにおける奇多光子共鳴の効果的な2状態記述を導出する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-10T12:59:20Z)
• Reservoir-independent lossless charging and protected storage of an open quantum battery [0.9051352746190449]
  損失のある中間状態を通して充電される量子電池は、充電速度と散逸の間の構造的トレードオフに直面している。 正確な代数的キャンセルは、駆動された3レベルセルから取り除くことを示す。 我々は中性アルカリ原子, 閉じ込められたイオン, トランスモン, 欠陥中心に対する実験的要件と代表的パラメータを詳述した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-06-25T02:06:17Z)
• Quantum theory of a three-photon Kerr parametric oscillator [75.2200279238806]
  3光子ポンプで駆動される非線形カー発振器の量子特性について検討する。 スクイージングは強化,抑制,あるいは逆転し,スクイージングからアンチ・スクイージングへの移行につながることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-05-20T11:14:54Z)
• Algebraic power scaling in a slowly-quenched bosonic quantum battery [0.13999481573773073]
  我々は、コヒーレント駆動の二次発振器電池と充電器システムとの相互作用の緩やかなクエンチが、より高速な充電につながることを示す。 このようなクエンチはバッテリと充電器との間のコヒーレントエネルギーの振動を抑制し、非バウンドの電力増加を可能にする。 また,この時間的拡張は,コヒーレントに駆動されるTavis-Cumming指数の電池にシステムをマッピングすることで,より広い文脈で発生することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-11-28T11:13:11Z)
• Tripartite Entanglement in Multimode Cavity Quantum Electrodynamics [37.69303106863453]
  マルチモードキャビティ量子電磁力学における量子ビット間の三部構造絡みの発生と力学を数値的に検討する。 この結果は、絡み合いベースの量子ネットワークプロトコルと量子メモリの開発を約束している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-16T03:53:14Z)
• Single-atom dissipation and dephasing in Dicke and Tavis-Cummings quantum batteries [0.4999814847776097]
  そこで我々はDickeおよびTavis-Cummings量子電池の性能に及ぼす単原子散逸と減圧ノイズの影響について検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-30T16:35:55Z)
• Efficient cavity-assisted storage of photonic qubits in a solid-state quantum memory [37.69303106863453]
  キャビティ固体量子メモリにおける弱コヒーレント光パルスとフォトニック量子ビットの高効率保存と検索について報告する。 我々は1つの光子レベルで弱いコヒーレントパルスを62%の効率で保存する。 次に, 弱コヒーレントな時間ビン量子ビットを (51+-2) 効率で保存し, 得られた量子ビットに対して (94.8+-1.4) 以上の測定デバイスを限定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-07T10:55:09Z)
• Quantum batteries at the verge of a phase transition [0.0]
  蓄電段階において, 熱平衡状態, あるいは基底状態にあるサイクリックバッテリチャージャー量子デバイスについて検討する。 抽出されたエネルギーと熱力学的効率の主な数値は、量子相転移点に近いサイクルを演算することによって向上することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-20T14:49:36Z)
• Entanglement between a telecom photon and an on-demand multimode solid-state quantum memory [52.77024349608834]
  我々は,マルチモード固体量子メモリにおいて,通信光子と集合スピン励起の絡み合いを初めて示す。 量子メモリのエンタングルメントストレージを最大47.7$mu$sまで拡張し、最大10kmの距離で分離された量子ノード間のエンタングルメントの分配を可能にした。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-09T13:59:26Z)
• Photon-mediated entanglement scheme between a ZnO semiconductor defect and a trapped Yb ion [58.720142291102135]
  固定されたイオンと固体ドノビットとの間に絡み合った状態を生成する光学的手法を提案する。 本研究では, 適切なパラメータを持つ弱いスキームを用いて, 21kHz の絡み合い率と 94 % の絡み合い係数が得られることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-25T22:58:54Z)

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。