論文の概要: Fast charging of quantum batteries assisted by nonlinear couplings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.17599v1
- Date: Tue, 13 Oct 2026 02:18:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-17 18:16:01.890802
- Title: Fast charging of quantum batteries assisted by nonlinear couplings
- Title（参考訳）: 非線形結合による量子電池の高速充電
- Abstract要約: 非線形充電器と電池の相互作用は、量子電池の充電を著しく加速させることができることを示す。
本研究は, 量子電池充電を高速化するための有効な資源として, 非線形充電器と電池のカップリングを確立した。
- 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: Charger-mediated quantum batteries offer promising opportunities for efficient energy transfer and storage at the quantum level, with potential advantages beyond their classical counterparts. Here, we theoretically demonstrate that nonlinear charger-battery interactions can substantially accelerate the charging of quantum batteries. In the weak-driving regime, sufficiently strong nonlinear coupling can dominate over the effect of dephasing and significantly reduce the charging time. In the strong- and optimal-driving regimes, where the optimal driving strength maximizes the steady-state ergotropy in the linear-coupling regime, nonlinear coupling gives rise to a new optimum in the charging time beyond that of the linear-coupling regime, accompanied by nearly critically damped dynamics. Remarkably, even in the absence of external driving, nonlinear coupling alone can substantially reduce the charging time, providing an alternative route toward fast battery charging. Our results establish nonlinear charger-battery coupling as an effective resource for accelerating quantum-battery charging and broaden the scope of interaction-enabled quantum advantages in energy transfer and storage.
- Abstract（参考訳）: チャージャーを介する量子電池は、量子レベルでの効率的なエネルギー移動と貯蔵のための有望な機会を提供する。
ここでは、非線形充電器と電池の相互作用が量子電池の充電を著しく加速できることを理論的に実証する。
弱い運転状態においては、十分に強い非線形カップリングがデファス化の効果に支配され、充電時間を著しく短縮することができる。
最適駆動強度が線形結合系における定常エルゴトロピーを最大化する強・最適駆動系では、非線形結合は線形結合系以外の充電時間において、ほぼ臨界に減衰したダイナミクスを伴う新しい最適値をもたらす。
注目すべきは、外部駆動がなくても非線形結合だけでは充電時間を著しく短縮することができ、高速充電への代替ルートを提供することである。
本研究は, 量子電池充電を高速化する有効な資源として非線形帯電器-電池結合を確立し, エネルギー移動・貯蔵における相互作用可能な量子優位性の範囲を広げるものである。
関連論文リスト
- Spectrally Selective Charging of an Interacting Quantum Battery via an Anharmonic Mediator [18.99444800453706]
有限時間量子電池充電アーキテクチャについて検討する。
駆動された2レベル作業システムは、非平衡資源を相互作用する2ビット電池に転送する。
このスキームは、非平衡資源生成、スペクトル選択性、コヒーレントなマルチレベル充電、熱力学サイクル閉鎖を組み合わせたものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-09-30T09:43:13Z) - Connection-topology--dependent energy transport and ergotropy in quantum battery networks with reciprocal and nonreciprocal couplings [17.928807027012663]
本稿では, 相互結合と非相互結合を両立させた量子電池ネットワークについて検討する。
相互カスケードネットワークでは、パリティに依存したスペクトル応答は奇数に均一な輸送効果をもたらす。
また, サーマルノイズが受動エネルギーを主に増加させることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-03-24T09:52:37Z) - Quantum Charging Advantage in Superconducting Solid-State Batteries [15.41964054143452]
我々は、スケーラブルな固体量子電池におけるQCA(RefCdemonstrate quantumcharge advantage)の実験を行った。
2レベルシステムに対する二重励起ハミルトニアンがスケーラブルQCAをいかに促進するかを示す。
本研究では,量子充電の性能について,その非相関な古典的特性と比較した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-09T12:55:21Z) - Superextensive charging speeds in a correlated quantum charger [7.587052371005302]
我々は、2つのドライブ間でエネルギーを伝達する相互作用量子系として量子チャージャーを定義する。
充電器内における長距離相互作用の存在は、集合的な定常充電モードを誘導することができる。
この効果は、高周波体制の崩壊によって設定された臨界システムサイズまで持続することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-01-05T19:00:04Z) - A continuous variable quantum battery with wireless and remote charging [12.802009684565606]
2つのLC結合回路の量子化ハミルトニアンに基づくワイヤレスおよびリモート充電方式を設計する。
量子絡み合いは重要な量子資源と見なされるが、電池の充電や有用な作業の抽出には必須ではない。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-10T07:21:11Z) - Enhanced Charging in Multi-Battery Systems by Nonreciprocity [3.9951645518010888]
非相反性に乗じて、多電池システムの充電を改善するための効率的な手法を提案する。
また,非相反性はQBの充電能力の向上にも寄与することを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-03-28T07:13:13Z) - Efficient wireless charging of a quantum battery [6.24959391399729]
量子電池のワイヤレス充電を、$n$の充電ユニットで調べる。
その結果, 結合強度の増加に伴い充電性能が向上することが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-01-15T14:53:06Z) - Optimal Control for Open Quantum System in Circuit Quantum Electrodynamics [13.781432965608595]
オープン量子系のためのエネルギー・時間効率パルスを設計するためのポントリャーギン最大原理に基づく量子最適制御フレームワークを提案する。
この結果は, 散逸性開系における効率的な制御に向けての重要なステップであり, 回路量子力学における量子ビットの読み出しが向上した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-28T13:25:39Z) - Floquet driven long-range interactions induce super-extensive scaling in quantum batteries [0.0]
フロッケ駆動に伴う長距離(LR)相互作用は、量子電池の性能を向上させることができる。
本研究では, 瞬時電力の低限界である最大平均電力が, システムサイズで超過大なスケーリングを実現することを実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-01T18:10:59Z) - Fast high-fidelity single-qubit gates for flip-flop qubits in silicon [68.8204255655161]
フリップフロップ量子ビットは、シリコン中の反平行ドナー結合電子とドナー核スピンを持つ状態において符号化される。
相互作用する電子スピンと核スピンによって形成されるマルチレベルシステムについて検討する。
低周波雑音下で高速かつロバストな単一ビットゲートを生成する最適制御方式を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-27T18:37:30Z)
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。