通过简并光学参量放大器和公共储库增强量子电池
Quantum Battery Enhancement via Degenerate Optical Parametric Amplifier and Common Reservoirs
- Northeast Normal University（东北师范大学）
- Shenyang Normal University（沈阳师范大学）
- RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）
- Ludong University（鲁东大学）
- Shangrao Normal University（上饶师范学院）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。
AI总结：
本文提出利用简并光学参量放大器和公共储库增强非互易量子电池的充电性能，通过参量放大和耗散耦合优化实现能量与功率提升。
AI中文摘要：
我们研究了一种非互易量子电池，其中充电器和电池共享一个或两个公共储库，充电器由简并光学参量放大器（DOPA）驱动。储库介导的耗散相互作用实现了定向能量转移，而DOPA提供了额外的参量放大。我们表明，在稳定的阈值以下区域，DOPA可以增强电池能量和平均充电功率，非线性增益和泵浦相位为充电动力学提供了有效控制。耗散耦合不对称性的进一步优化改善了存储能量。这些特性在单公共储库和双公共储库配置中均持续存在，展示了一种增强开放系统量子电池充电的可调策略。
英文摘要：
We investigate a nonreciprocal quantum battery in which the charger and battery share one or two common reservoirs, with the charger driven by a degenerate optical parametric amplifier (DOPA). Reservoir-mediated dissipative interactions enable directional energy transfer, while the DOPA provides additional parametric am plification. We show that, in the stable below-threshold regime, the DOPA can enhance the battery energy and average charging power, with the nonlinear gain and pump phase providing effective control of the charging dynamics. Further optimization of the dissipative-coupling asymmetry improves the stored energy. These fea tures persist for both single- and two-common-reservoir configurations, demonstrating a tunable strategy for enhancing open-system quantum-battery charging.
