{"id":1125,"date":"2018-10-26T12:01:59","date_gmt":"2018-10-26T12:01:59","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otri\/?post_type=proyectos-nacionales&#038;p=1125"},"modified":"2018-10-26T12:01:59","modified_gmt":"2018-10-26T12:01:59","slug":"tedq","status":"publish","type":"proyectos-nacionales","link":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/proyectos\/proyectos-nacionales\/tedq\/","title":{"rendered":"FIS2017-82855-P. Thermodynamique stochastique des dispositifs quantiques"},"content":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column][vc_tta_accordion shape=\u00bbsquare\u00bb c_icon=\u00bbchevron\u00bb c_position=\u00bbright\u00bb active_section=\u00bb\u00bb no_fill=\u00bbtrue\u00bb collapsible_all=\u00bbtrue\u00bb][vc_tta_section title=\u00bbResumen\u00bb tab_id=\u00bbresumen\u00bb][vc_column_text]El estudio de sistemas abiertos que interaccionan con diversos entornos utilizando tanto la teor\u00eda de sistemas cu\u00e1nticos abiertos como m\u00e9todos estoc\u00e1sticos ha establecido las bases de una nueva \u00abTermodin\u00e1mica de lo microsc\u00f3pico\u00bb. Estos dos enfoques han dado lugar a la Termodin\u00e1mica cu\u00e1ntica, que estudia la emergencia de los principios termodin\u00e1micos a partir de la din\u00e1mica cu\u00e1ntica subyacente, y la Termodin\u00e1mica estoc\u00e1stica, que define las distintas cantidades relevantes a nivel de trayectorias aleatorias individuales. Estas teor\u00edas ofrecen un marco consistente en el r\u00e9gimen de acoplamiento d\u00e9bil entre el sistema y el entorno mediante el uso de ecuaciones maestras. Las Termodin\u00e1micas cu\u00e1ntica y estoc\u00e1stica tambi\u00e9n se han empleado profusamente en el an\u00e1lisis de m\u00e1quinas t\u00e9rmicas microsc\u00f3picas, caracteriz\u00e1ndose los flujos de calor y trabajo an\u00e1logos a las cantidades macrosc\u00f3picas. As\u00ed se han obtenido cotas para el rendimiento de las mismas que reproducen en general los resultados cl\u00e1sicos. Sin embargo, una de las cuestiones abiertas es identificar situaciones en las que el rendimiento de una m\u00e1quina cu\u00e1ntica supera al de una m\u00e1quina cl\u00e1sica equivalente. En este sentido se ha se\u00f1alado como recurso principal las coherencias. Este papel ubicuo de las coherencias en la definici\u00f3n de las propiedades intr\u00ednsecamente cu\u00e1nticas las convierten en un objeto de estudio en s\u00ed mismas. En todos estos contextos las ecuaciones maestras gobiernan la evoluci\u00f3n de los valores medios de las cantidades termodin\u00e1micas. No obstante, cada vez es m\u00e1s necesario profundizar en el papel de las fluctuaciones en los sistemas implementados en los laboratorios. En ese sentido pretendemos estudiar las fluctuaciones asociadas a cada uno de los diferentes circuitos que constituyen las m\u00e1quinas t\u00e9rmicas compuestas por niveles discretos. Adicionalmente, en el r\u00e9gimen de acoplamiento d\u00e9bil se ha estudiado el transporte energ\u00e9tico a trav\u00e9s de conductores t\u00e9rmicos, tanto cl\u00e1sicos como cu\u00e1nticos, entre dos entornos a diferente temperatura. Por ejemplo, hemos encontrado una relaci\u00f3n directa entre las distintas de disposiciones espaciales de una cadena de iones con sus propiedades de transporte energ\u00e9tico. En este proyecto pretendemos abordar el control de las corrientes de calor mediante el uso de diferentes especies at\u00f3micas y potenciales de confinamiento. Otro objetivo de este proyecto es analizar si protocolos de medida cu\u00e1ntica y realimentaci\u00f3n permiten mantener las coherencias en los estados estacionarios de m\u00e1quinas cu\u00e1nticas, resultando en una mejora del funcionamiento estacionario. El estudio de conductores y m\u00e1quinas t\u00e9rmicas converge en el an\u00e1lisis de ciclos termodin\u00e1micos implementados en cadenas de \u00e1tomos o iones mediante potenciales que var\u00edan en tiempo real, para los que ya existen propuestas experimentales. Pretendemos realizar un an\u00e1lisis termodin\u00e1mico detallado de estos sistemas. Hasta este punto hemos supuesto un acoplamiento d\u00e9bil entre el sistema y el entorno. Un problema relevante en la actualidad es la identificaci\u00f3n de las cantidades an\u00e1logas a las termodin\u00e1micas macrosc\u00f3picas en el r\u00e9gimen de acoplamiento fuerte. Pretendemos analizar en el funcionamiento de m\u00e1quinas t\u00e9rmicas en este r\u00e9gimen.[\/vc_column_text][\/vc_tta_section][vc_tta_section title=\u00bbAbstract\u00bb tab_id=\u00bbabstract\u00bb][vc_column_text]The study of open systems interacting with several environments by using both the theory of open quantum systems and stochastic methods has laid the foundations of a new &#8216;microscopic thermodynamics&#8217;. These two main approaches are usually referred to as the quantum thermodynamics, which studies the emergence of the thermodynamic principles from the underlying quantum dynamics, and the stochastic thermodynamics, which defines the proper quantities at the level of individual random trajectories. These theories provide a consistent framework in the weak system-enviroment coupling regime by employing master equations. The quantum and stochastic thermodynamics have also been employed in order to analyze microscopic thermal machines, work and heat fluxes have been characterized using proper definitions that are consistent with their macroscopic counterparts. Thus, such machines generally fulfill perfomance bounds that are analogous to the classical ones. However, an open and interesting challenge is to identify situations for which the performance of a quantum machine is above the corresponding classical counterpart. In this sense, coherences have been pointed out as the main resource. This ubiquitus role of coherences in the very definition of quantumness makes them an object of study in themselves. Within all these approaches, master equations describe the evolution of the mean values of the termodynamic quantities. Nevertheless, it is increasingly important to study in depth the role of the fluctuations in the experimental implementation of quantum machines. For this reason, one of our objectives is to characterize the fluctuations associated with the different constituent circuits of thermal machines with discrete levels. Moreover, in the weak coupling regime has been studied the energy transport through quantum and classical thermal conductors coupled to two baths at different temperatures. For instance, we have found a direct link between the spatial arrangement of ion chains and their energy transport properties. In this project, we have the aim of understanding how to control the heat currents by considering different ions and shapes of the confinement potental. Besides, we pretend to analyze whether quantum measurements and feedback protocols can preserve the coherences in the steady state of quantum machines and most importantly, whether this results in an improvement in the device functioning. The studies of conductors and thermal machines coverge towards a unique identity when considering thermodynamic cycles implemented with ion or atom chains by using real-time control over the confinement potential. Our aim is to characterize this experimentally accesible set up from a thermodynamic point of view. Until now we have assumed that the coupling between the system and the environment is weak. Currently, a relevant challenge is the identification of thermodynamically consistent quantities in the strong coupling regime. We pretend to deal with these proper quantities and understand their new features in this almost unexplored regime.[\/vc_column_text][\/vc_tta_section][\/vc_tta_accordion][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n","protected":false},"featured_media":0,"template":"","programas":[222],"coordinadores":[],"anep":[231],"inventor":[232],"class_list":["post-1125","proyectos-nacionales","type-proyectos-nacionales","status-publish","hentry","programas-excelencia","anep-area-de-fisica-y-ciencias-del-espacio-fi","inventor-daniel-alonso-ramirez"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/proyectos-nacionales\/1125","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/proyectos-nacionales"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/proyectos-nacionales"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/proyectos-nacionales\/1125\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1127,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/proyectos-nacionales\/1125\/revisions\/1127"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1125"}],"wp:term":[{"taxonomy":"programas","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/programas?post=1125"},{"taxonomy":"coordinadores","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/coordinadores?post=1125"},{"taxonomy":"anep","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/anep?post=1125"},{"taxonomy":"inventor","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ull.es\/servicios\/otc\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/inventor?post=1125"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}