Systemy kwantowe nagrzewają się szybciej niż ochładzają

Naukowcy z Uniwersytetu w Granadzie (UGR) w Hiszpanii odkryli, że systemy kwantowe nagrzewają się szybciej niż ochładzają. Ta asymetria w procesach relaksacji termicznej podważa konwencjonalne rozumienie.

Badanie, opublikowane w 'Physical Review Research', ujawnia to zjawisko w różnych modelach podstawowych. Modele te obejmują system dwupoziomowy, kwantowy oscylator harmoniczny i kwantową cząstkę Browna.

Odkrycie to ma bezpośredni wpływ na projektowanie algorytmów kwantowych, silników cieplnych i urządzeń do kontroli energii na poziomie mikroskopowym. Może prowadzić do optymalizacji efektywności energetycznej w kwantowych silnikach cieplnych.

Potencjalne zastosowania

Odkrycie to ma kluczowe znaczenie dla informatyki kwantowej. Podkreśla potrzebę dostosowania protokołów w celu skompensowania różnicy między szybkością nagrzewania i chłodzenia kubitów.

To zrozumienie jest niezbędne do rozwoju technologii kwantowych. Dostarcza wiedzy na temat tego, jak systemy kwantowe oddziałują z otoczeniem.

Dalsze badania w termodynamice kwantowej mogą odblokować nieskończone zastosowania. Pomogą w zrozumieniu zjawisk nierównowagowych.