論文の概要: Optimizing Quantum Battery via Counterdiabatic driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.32610v1
- Date: Fri, 23 Oct 2026 13:32:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-27 01:38:06.527677
- Title: Optimizing Quantum Battery via Counterdiabatic driving
- Title（参考訳）: 反断熱駆動による量子電池の最適化
- Abstract要約: オープンな量子フレームワーク内での量子電池のエネルギー充電を解析する。
我々は、元のハミルトニアンに補助制御場を適用することで達成される反断熱駆動を実装した。
本研究では, 断熱的進化における帯電効率が向上し, 安定した非振動挙動を示すことを示す。
- 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 analyze the energy charging of a quantum battery within an open quantum framework, where the interaction between the battery element and an external power source is mediated by an ancilla system acting as a controllable switch. Specifically, we investigate the charging and discharging dynamics of a cavity-based quantum battery coupled to a driven qubit functioning as the charger. To ensure lossless power transfer, we utilize an adiabatic evolution protocol. Furthermore, we implement counterdiabatic driving, achieved by applying an auxiliary control field to the original Hamiltonian, to suppress undesired transitions and realize fast adiabatic dynamics. This scheme significantly accelerates the charging process. We demonstrate that the charging efficiency under adiabatic evolution is enhanced and exhibits stable, non-oscillatory behavior, and we determine the optimal duration for the operation. Finally, we show that counterdiabatic driving minimizes the path length between the initial and final states, inducing the shortest possible evolution distance.
- Abstract（参考訳）: 我々は、電池素子と外部電源との相互作用が制御可能なスイッチとして働くアンシラシステムによって媒介される、オープン量子フレームワーク内の量子電池のエネルギー充電を分析する。
具体的には、充電器として機能する駆動量子ビットに結合した空洞型量子電池の充電と放電のダイナミクスについて検討する。
損失のない電力伝達を保証するため、断熱進化プロトコルを用いる。
さらに、元のハミルトニアンに補助制御場を適用して実現した反断熱駆動を実装し、望ましくない遷移を抑え、高速な断熱動力学を実現する。
このスキームは充電過程を著しく加速させる。
本研究では, 断熱的進化における帯電効率が向上し, 安定した非振動挙動を示すことを示すとともに, 動作の最適期間を決定する。
最後に, 反断熱駆動は初期状態と最終状態の間の経路長を最小化し, 最も短い進化距離を誘導することを示す。
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