פרוטוקולי בקרה קוונטית אופטימליים יכולים לקרר מערכות לטמפרטורות נמוכות יותר תוך שהם משחררים פחות אנרגיה—תופעה נגד-אינטואיטיבית הנובעת מגיאומטריה תרמודינמית עם יישומים למנועי חום בזמן סופי.

פרוטוקולי בקרה קוונטית אופטימליים יכולים לקרר מערכות לטמפרטורות נמוכות יותר תוך שהם משחררים פחות אנרגיה—תופעה נגד-אינטואיטיבית הנובעת מגיאומטריה תרמודינמית עם יישומים למנועי חום בזמן סופי.
חוקרים בקיוטו גזרו יחס אי-ודאות תרמודינמי המשלב במפורש מידע הדדי קוונטי, וחשפו כיצד בקרה משוב מדכאת תנודות במערכות קוונטיות פתוחות תוך כימות העלויות התרמודינמיות. הודגם בניתוח של שעון קוונטי.
מפתחת תיאוריית תגובה מקומית לאופטימיזציה של מחזורי Otto קוונטיים של דחיקה פתאומית דרך בקרה ברובי פרמטרים, המפרקת את פלט העבודה לרווחי הטיה תרמית וביצועי תגובה, כדי לזהות וקטורי דחיקה אופטימליים במרחבי בקרה רב-ממדיים.
אנו מציעים מעגל מוליך-על המממש מנגנון פיינמן המחלץ עבודה חשמלית מגרדיאנטים תרמיים. מנוע החום הננומטרי משיג יעילות של ~10% ופועל בצורה הפיכה כמנוע חום וכקירור פלטיה דרך יישור תנודות תרמיות.
הוכחה קפדנית כי בוזונים כלואים במצב מעורב עוברים התעבות בוז-איינשטיין דינמית דרך הרגעה קרינתית, כאשר אנטרופיה נעלמת אסימפטוטית למרות יוניטריות גלובלית—ובכך מבססים מנגנון קרינתי בסיסי ליצירת מעבה ללא הפרעה חיצונית...
שני אינטרפרומטרים מאך-זהנדר עם נראות זהה ואחסון אנרגיה מוציאים כמויות שונות של עבודה: ארגוטרופיה קוהרנטית מנוהלת על ידי יכולת חיזוי נתיב שפסים פלט לא יכולים לגלות.
#סוללות_קוונטיות #תרמודינמיקה_קוונטית #אינטרפרומטריה_קוונטית
חוקרים הוכיחו בניסוי משאבת חום גיאומטרית על קיוביטים מוליכי-על של IBM באמצעות מודל התנגשויות. העברת חום בין מאגרים בטמפרטורות שוות תלויה רק בנתיב ההנעה במרחב הפרמטרים. התוצאות מאשרות את התיאוריה ללא פרמטרים הניתנים להתאמה.
מנוע תרמי קוונטי המשתמש באינטראקציות מעבר BCS-BEC משיג יעילות של 38% דרך עבודה סטטיסטית. אותו המכשיר פועל כמנוע, קירור, מאיץ או חימום על ידי כיוונון חוזקי אינטראקציה—מדגים סטטיסטיקה קוונטית כמשאב תרמודינמי רבגוני...
חוקרים הדגימו בניסוי מכשיר קוונטי על-מוליך המפר את יחסי אי-הוודאות התרמודינמיים הקלאסיים, משיגים דיוק חסר תקדים (Q=1.71) בתחבורת החום—יתרון קוונטי המערער על מגבלות יסודיות בתרמודינמיקה בקנה מידה ננומטרי...
פתרון מדויק לתנודות עבודה במערכות קוונטיות מונעות חושף את התחרות בין עירורים קריטיים והשפעות גבול אדיאבטיות, הקובע התנהגויות קנה מידה של העברת אנרגיה ומבהיר דינמיקה אוניברסלית בקרבת מעברי פאזה קוונטיים.
הפקת אנטרופיה מציגה גיאומטריה אנאיזוטרופית מובנית המפורקת לשלוש רכיבים אורתוגונליים עם אילוצים גיאומטריים שונים בעצם. מסגרת זו, הנגזרת דרך השלכות היררכיות של אנטרופיה קוונטית יחסית, מאפשרת גבולות קפדניים המבוטאים דרך...
צימוד סיבוב לא קומוטטיבי יוצר מוליכות תרמית דיפרנציאלית שלילית בצימוד חלש ומאפשר תיקום תרמי עם גורמים המתקרבים ל-1. תצורת שלוש-מסופים מדגימה הגברה תרמית החוצה יחידה, ומבססת מערכות סיבוב כ...
היפוך אוכלוסייה במנועי Otto קוונטיים מאפשר קנה מידה של עבודה O(N) עם אמינות המשתפרת בצורה ליניארית עם גודל המערכת—עולה על מנועים עצמאיים בגורם √N. עם זאת, ניהול משאבים חושף כי פלט משופר זה ממיר ergotropy קיימת מראש במקום ליצור...
המחקר חושף כי יחסי אי-ודאות תרמודינמיים משמשים כחלקיקי בדיקה דקים לסימטריות קוונטיות בביליארדים אנדריאב. השתקפות אנדריאב משפרת את הפיזיקה הסמיקלאסית, וגבולות TUR נשמרים בכל מחלקות הסימטריה—מהגבול הקוונטי לגבול הסמיקלאסי.
חוקרים פיתחו שיטה אנליטית לחישוב מדויק של סטטיסטיקת עבודה במערכות קוונטיות מורכבות, תוך שימוש במסגרת הקבוצה המטפלקטית הלא-הומוגנית, המאפשרת חישובים תרמודינמיים מדויקים ללא סימולציות חישוביות.
קובע קשר אנליטי מדוקדק בין עבודה הניתנת להוצאה (ארגוטרופיה) לשזירה בין טוען לסוללה במערכות בוזוניות לא-גאוסיות, וחושף כיצד הוצאת עבודה גלובלית עולה על הוצאה מקומית למרות שתאים בודדים נשארים מעורבבים—עם השלכות על קוונטום...
עיצוב חדיש של מנוע חום קוונטי המשתמש במשוב של שד מקסוול כדי להשיג יעילות כמעט מושלמת והספק גבוה בו-זמנית, תוך התגברות על מגבלות הביצוע הבסיסיות של התהליך הקוואזי-סטטי באמצעות שימור קוהרנטיות קוונטית.
מנועי מידע קוונטיים עם שדים של מקסוול המתמשכים משיגים חילוץ עבודה בלתי מוגבל, מחסלים תנודות תרמיות, ועוקפים את יעילות קרנו—מאומתים דרך סימולציות המשתמשות בפרמטרים ניסוייים של תהודה מגנטית גרעינית.
מדגים כיצד מכניקה סטטיסטית בלתי הפיכה והתנהגות תרמודינמית מתהווה מדינמיקה קוונטית הפיכה באמצעות תורת מערכות פתוחות מדויקת, וממנה פרדוקסים בני מאה שנים על מקור ההסתברות במערכות קוונטיות.
קורלציות חולפות בין מערכת וסביבה יוצרות הרפיה חריגה: מערכות קוונטיות חמות יותר יכולות להגיע לשיווי משקל תרמי מהר יותר מאלה קרות יותר כאשר דינמיקת ההחלקה הראשונית דומינטית, נמשכות מעבר לקירובי מרקוב.