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Energizing a quantum system using quantum engine-inspired architectures: an optimization study
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AI
DOI：10.1088/1367-2630/ae6096.png)
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摘要
En 中文
我们研究了受量子引擎启发的架构如何被利用来为外部量子系统提供能量，从而将其制备为后续量子任务的有用资源。我们考虑一个三能级工作物质和一个待激励的目标量子比特，并分析了顺序和同时两种方案。在顺序方案中，过程分为三个连续冲程进行，依次涉及与第一个热库、量子比特和第二个热库的相互作用；而在同时方案中，所有相互作用均在一个步骤中完成。每种架构进一步分为非选择性（允许三能级间所有跃迁）和选择性（仅允许特定跃迁）两类，从而形成四种不同的操作方案。我们对转移能量进行控制参数优化，并比较四种方案在量子比特接收总能量、转移能量比例以及能量传输比（ETR，定义为转移至量子比特的能量与从热库吸收总热量的比值）方面的表现。我们发现，在最优参数区间内，顺序非选择性架构可实现最高的能量转移和ETR，同时还能输出有限功率。我们还证明，在此方案中激励后的量子比特可作为潜在的量子电池。同时，我们指出，对于某些架构，优化过程可能将系统驱入两热库温度相等的参数区域，此时动力学不再对应于真正的热机运行，尽管其底层结构仍受引擎启发。
Keyword:
quantum thermal devices
quantum heat engine
quantum battery
期刊
IF:
2.8
论文数:
584
被引数:
3.5W
机构
引用论文
Quantum Heat Machines Equivalence, Work Extraction beyond Markovianity, and Strong Coupling via Heat Exchangers量子热机等效性，超越马尔可夫性的工作提取以及通过热交换器的强耦合.png)
ENTROPY
OAAI
ENTROPYIF2
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