Hamiltonian $k$-局域性是强大量子电池充电的关键资源

Anupam Sarkar; Sibasish Ghosh

Hamiltonian $k$-局域性是强大量子电池充电的关键资源

量子物理 2025-01-22 v1 介观与纳米尺度物理

作者: Anupam Sarkar , Sibasish Ghosh

摘要

存储和提取能量利用量子自由度是一种利用量子效应在能源科学中发挥潜力的有前景的方法。早期的实验努力已经Demonstrated其潜力超过现有技术的充电功率。在此背景下，确定可以被利用的具体量子效应以设计最高效量子电池并将其性能推向极限至关重要。虽然纠缠常被视为增强充电（或放电）功率的关键因素，但我们的发现表明它并不像之前所想的那样关键。相反，三个参数被确定为影响瞬时充电功率上限的最重要因素：电池和充电器Hamiltonian的局域性以及单个电池单元可储存的最大能量。为推导此新上限，我们也解决了文献中此前几个缺乏解释的开放问题。此上限为设计最强大充电-电池系统提供了基础，其中对两个组件的联合优化提供的增强不能通过仅操控其中一个组件来实现。

关键词

量子电池 Hamiltonian局域性充电功率熵正则化最优传输

引用

@article{arxiv.2501.12000,
  title  = {Hamiltonian $k$-Locality is the Key Resource for Powerful Quantum Battery Charging},
  author = {Anupam Sarkar and Sibasish Ghosh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.12000},
  year   = {2025}
}

备注

5+9 pages, 1 figure

Hamiltonian $k$-局域性是强大量子电池充电的关键资源

摘要

关键词

引用

备注

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