Perfil
Masahiro Hotta
Físico teórico, Universidad de Tohoku
Hotta desarrolla protocolos de teleportación cuántica de energía: una medición local, la comunicación clásica de su resultado y una operación de realimentación permiten extraer energía en sistemas cuánticos preparados de forma específica. Su ejemplo de campo escalar tiene en cuenta la energía inyectada por la primera medición y las regiones de energía negativa cerca de la extracción. Con Kazuki Ikeda propone un protocolo de batería cuántica de dos cúbits cuya validación experimental y extensión a sistemas mayores siguen pendientes.
Afiliaciones
- Tohoku University, Graduate School of Science
Canales
Bibliografía
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Entradas bibliográficas publicadas: 3. Mostrando 1–3 de 3.
Obra incluida en la bibliografía
Trabajo académico · 2025
Exceeding the maximum classical energy density in fully charged quantum batteries
- Masahiro Hotta(Autoría)
- Kazuki Ikeda(Autoría)
En su manuscrito de autor, Hotta e Ikeda proponen un protocolo de batería cuántica que utiliza la teleportación de energía cuántica para aumentar la energía de un subsistema local. El protocolo parte de un estado entrelazado de máxima energía de espines con interacciones locales, en lugar del estado fundamental de la teleportación de energía cuántica convencional. Alice mide su subsistema y comunica el resultado por un canal clásico; Bob utiliza esa información para elegir una operación local. En un modelo analítico de dos cúbits, esta realimentación eleva la energía local de Bob sobre su valor inicial; la comparación clásica divide la energía total máxima entre el número de subsistemas. Los autores plantean ampliar el sistema y validarlo experimentalmente en dispositivos cuánticos.
Obra incluida en la bibliografía
Trabajo académico · 2008
Quantum measurement information as a key to energy extraction from local vacuums
- Masahiro Hotta(Autoría)
Masahiro Hotta propone un protocolo que extrae energía de estados de vacío locales de campos cuánticos usando la información de una medición cuántica. Alice excita el estado fundamental del campo con una medición local, y los paquetes de ondas resultantes se alejan sin que Bob, situado en otro lugar, capture su energía. Después Alice envía su resultado a Bob por vía clásica, y la operación local que él elige según ese resultado libera energía positiva del campo hacia su aparato. Alrededor de Bob aparecen paquetes de ondas de energía negativa que luego persiguen a los de energía positiva de Alice y forman estados débilmente ligados. Se extrae energía incluso donde el campo no tiene energía cuántica en promedio, y se analiza en detalle una medición de dos valores para un campo escalar sin masa en 1+1 dimensiones.
Obra incluida en la bibliografía
Trabajo académico · 2014
Quantum energy teleportation without a limit of distance
- Masahiro Hotta(Autoría)
- Jiro Matsumoto(Autoría)
- Go Yusa(Autoría)
Masahiro Hotta, Jiro Matsumoto y Go Yusa proponen teletransportación cuántica de energía en un campo sin masa de una dimensión espacial, mediante operaciones locales y comunicación clásica tras preparar un estado correlacionado. Su cota para el vacío limita la energía extraíble inversamente con la separación; un estado comprimido preparado específicamente puede superarla. El resultado independiente de la distancia requiere modificar ese estado con la distancia; un parámetro de compresión fijo conserva el decaimiento a grandes distancias. La medición de Alice inyecta energía, y la energía positiva de excitación de la región comprimida sostiene la región de energía negativa creada cuando Bob extrae energía. Proponen una implementación con corrientes de borde Hall cuánticas, dependiente de preparar el estado y aportar recursos energéticos; no presentan un dispositivo demostrado de transferencia energética a larga distancia.