Open dynamics of interacting and disordered quantum systems

Informations projet

ODYSSEY

N° de convention de subvention: 758403

DOI

10.3030/758403

Projet clôturé

Date de signature de la CE 17 Octobre 2017

Date de début 1 Juillet 2018

Date de fin 31 Decembre 2023

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 333 325,00

Contribution de l’UE

€ 1 333 325,00

Coordonné par

THE PROVOST, FELLOWS, FOUNDATION SCHOLARS & THE OTHER MEMBERS OF BOARD, OF THE COLLEGE OF THE HOLY & UNDIVIDED TRINITY OF QUEEN ELIZABETH NEAR DUBLIN
Ireland

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Les liens vers les livrables et les publications des projets du 7e PC, ainsi que les liens vers certains types de résultats spécifiques tels que les jeux de données et les logiciels, sont récupérés dynamiquement sur OpenAIRE .

Livrables

Open Research Data Pilot (1)

Data Management Plan

Publications

Peer reviewed articles (59)

Entanglement enhanced metrology with quantum many-body scars

Auteurs: Shane Dooley, Silvia Pappalardi, John Goold
Publié dans: Physical Review B, Numéro 107, 2023, ISSN 2469-9950
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevb.107.035123

Thermodynamics of decoherence

Auteurs: Maria Popovic, Mark T. Mitchison, John Goold
Publié dans: Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Numéro 479, 2023, ISSN 1364-5021
Éditeur: Royal Society of London
DOI: 10.1098/rspa.2023.0040

Taking the temperature of a pure quantum state

Auteurs: Mark T. Mitchison, Archak Purkayastha, Marlon Brenes, Alessandro Silva, John Goold
Publié dans: Physical Review A, Numéro 105, 2022, ISSN 2469-9926
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreva.105.l030201

Low-frequency behavior of off-diagonal matrix elements in the integrable XXZ chain and in a locally perturbed quantum-chaotic XXZ chain

Auteurs: Marlon Brenes, John Goold, Marcos Rigol
Publié dans: Physical Review B, Numéro 102/7, 2020, ISSN 2469-9950
Éditeur: APS Physics
DOI: 10.1103/physrevb.102.075127

Out-of-time-order correlations and the fine structure of eigenstate thermalization

Auteurs: Marlon Brenes, Silvia Pappalardi, Mark T. Mitchison, John Goold, Alessandro Silva
Publié dans: Physical Review E, Numéro 104, 2021, ISSN 2470-0045
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreve.104.034120

Extractable work in quantum electromechanics

Auteurs: Oisín Culhane, Mark T. Mitchison, John Goold
Publié dans: Physical Review E, Numéro 106, 2022, ISSN 2470-0045
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreve.106.l032104

Analysis of the conditional mutual information in ballistic and diffusive non-equilibrium steady-states

Auteurs: William T B Malouf, John Goold, Gerardo Adesso, Gabriel T Landi
Publié dans: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, Numéro 53/30, 2020, Page(s) 305302, ISSN 1751-8113
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1751-8121/ab93fd

Eigenstate Thermalization in a Locally Perturbed Integrable System

Auteurs: Marlon Brenes, Tyler LeBlond, John Goold, Marcos Rigol
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 125/7, 2020, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.070605

Unified treatment of the total angular momentum of single photons via generalized quantum observables

Auteurs: M Motta, G Guarnieri, L Lanz, B Hiesmayr
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 21/2, 2019, Page(s) 023017, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/aaf841

Quantum Work Statistics with Initial Coherence

Auteurs: María Díaz, Giacomo Guarnieri, Mauro Paternostro
Publié dans: Entropy, Numéro 22/11, 2020, Page(s) 1223, ISSN 1099-4300
Éditeur: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/e22111223

A quantum information theoretic quantity sensitive to the neutrino mass-hierarchy

Auteurs: Javid Naikoo, Ashutosh Kumar Alok, Subhashish Banerjee, S. Uma Sankar, Giacomo Guarnieri, Christiane Schultze, Beatrix C. Hiesmayr
Publié dans: Nuclear Physics B, Numéro 951, 2020, Page(s) 114872, ISSN 0550-3213
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.nuclphysb.2019.114872

Quantum Heat Statistics with Time-Evolving Matrix Product Operators

Auteurs: Maria Popovic, Mark T. Mitchison, Aidan Strathearn, Brendon W. Lovett, John Goold, Paul R. Eastham
Publié dans: PRX Quantum, Numéro 2, 2021, ISSN 2691-3399
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/prxquantum.2.020338

Spin Heat Engine Coupled to a Harmonic-Oscillator Flywheel

Auteurs: D. von Lindenfels, O. Gräb, C. T. Schmiegelow, V. Kaushal, J. Schulz, Mark T. Mitchison, John Goold, F. Schmidt-Kaler, U. G. Poschinger
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 123/8, 2019, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.123.080602

Emergent PT symmetry in a double-quantum-dot circuit QED setup

Auteurs: Archak Purkayastha, Manas Kulkarni, Yogesh N. Joglekar
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 2/4, 2020, ISSN 2643-1564
Éditeur: APS Physics
DOI: 10.1103/physrevresearch.2.043075

More current with less particles due to power-law hopping

Auteurs: Madhumita Saha, Archak Purkayastha, Santanu K Maiti
Publié dans: Journal of Physics: Condensed Matter, Numéro 32/2, 2020, Page(s) 025303, ISSN 0953-8984
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-648x/ab4494

Dephasing enhanced transport in boundary-driven quasiperiodic chains

Auteurs: Artur M. Lacerda, John Goold, Gabriel T. Landi
Publié dans: Physical Review B, Numéro 104, 2021, ISSN 2469-9950
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevb.104.174203

Work statistics and symmetry breaking in an excited-state quantum phase transition

Auteurs: Zakaria Mzaouali, Ricardo Puebla, John Goold, Morad El Baz, Steve Campbell
Publié dans: Physical Review E, Numéro 103, 2021, ISSN 2470-0045
Éditeur: PROLA.
DOI: 10.1103/physreve.103.032145

Non-Gaussian work statistics at finite-time driving

Auteurs: Krissia Zawadzki, Anthony Kiely, Gabriel T. Landi, Steve Campbell
Publié dans: Physical Review A, Numéro 107, 2023, ISSN 2469-9926
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreva.107.012209

Thermodynamics of precision in quantum nanomachines

Auteurs: Antoine Rignon-Bret, Giacomo Guarnieri, John Goold, Mark T. Mitchison
Publié dans: Physical Review E, Numéro 103, 2021, ISSN 2470-0045
Éditeur: Prola
DOI: 10.1103/physreve.103.012133

Powering an autonomous clock with quantum electromechanics

Auteurs: Oisín Culhane, Michael J Kewming, Alessandro Silva, John Goold, Mark T Mitchison
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 26, 2024, Page(s) 023047, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ad202b

Logarithmic growth of local entropy and total correlations in many-body localized dynamics

Auteurs: Fabio Anza, Francesca Pietracaprina, John Goold
Publié dans: Quantum, Numéro 4, 2020, Page(s) 250, ISSN 2521-327X
Éditeur: Quantum
DOI: 10.22331/q-2020-04-02-250

Quantum work statistics and resource theories: Bridging the gap through Rényi divergences

Auteurs: G. Guarnieri, N. H. Y. Ng, K. Modi, J. Eisert, M. Paternostro, J. Goold
Publié dans: Physical Review E, Numéro 99/5, 2019, ISSN 2470-0045
Éditeur: https://www.aps.org/
DOI: 10.1103/physreve.99.050101

Periodically refreshed quantum thermal machines

Auteurs: Archak Purkayastha, Giacomo Guarnieri, Steve Campbell, Javier Prior, John Goold
Publié dans: Quantum, Numéro 6, 2022, Page(s) 801, ISSN 2521-327X
Éditeur: QUANTUM
DOI: 10.22331/q-2022-09-08-801

Quantum Many-Body Scars in Dual-Unitary Circuits

Auteurs: Leonard Logarić, Shane Dooley, Silvia Pappalardi, John Goold
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 132, 2024, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.132.010401

Charging a quantum battery with linear feedback control

Auteurs: Mark T. Mitchison, John Goold, Javier Prior
Publié dans: Quantum, Numéro 5, 2021, Page(s) 500, ISSN 2521-327X
Éditeur: Quantum
DOI: 10.22331/q-2021-07-13-500

Robust Nonequilibrium Edge Currents with and without Band Topology

Auteurs: Mark T. Mitchison, Ángel Rivas, Miguel A. Martin-Delgado
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 128, 2022, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.128.120403

Classifying transport behavior via current fluctuations in open quantum systems

Auteurs: Archak Purkayastha
Publié dans: Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, Numéro 2019/4, 2019, Page(s) 043101, ISSN 1742-5468
Éditeur: Institute of Physics
DOI: 10.1088/1742-5468/ab02f4

Quantum Coherence and Ergotropy

Auteurs: G. Francica, F. C. Binder, G. Guarnieri, M. T. Mitchison, J. Goold, F. Plastina
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 125/18, 2020, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.180603

High-temperature coherent transport in the XXZ chain in the presence of an impurity

Auteurs: Marlon Brenes, Eduardo Mascarenhas, Marcos Rigol, John Goold
Publié dans: Physical Review B, Numéro 98/23, 2018, ISSN 2469-9950
Éditeur: https://www.aps.org/
DOI: 10.1103/PhysRevB.98.235128

Time periodicity from randomness in quantum systems

Auteurs: Giacomo Guarnieri, Mark T. Mitchison, Archak Purkayastha, Dieter Jaksch, Berislav Buča, John Goold
Publié dans: Physical Review A, Numéro 106, 2022, ISSN 2469-9926
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreva.106.022209

Precursors of non-Markovianity

Auteurs: Steve Campbell, Maria Popovic, Dario Tamascelli, Bassano Vacchini
Publié dans: New Journal of Physics, Numéro 21/5, 2019, Page(s) 053036, ISSN 1367-2630
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ab1ed6

Tensor-Network Method to Simulate Strongly Interacting Quantum Thermal Machines

Auteurs: Marlon Brenes, Juan José Mendoza-Arenas, Archak Purkayastha, Mark T. Mitchison, Stephen R. Clark, John Goold
Publié dans: Physical Review X, Numéro 10/3, 2020, ISSN 2160-3308
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevx.10.031040

Tunable phonon-induced steady-state coherence in a double-quantum-dot charge qubit

Auteurs: Archak Purkayastha, Giacomo Guarnieri, Mark T. Mitchison, Radim Filip, John Goold
Publié dans: npj Quantum Information, Numéro 6/1, 2020, ISSN 2056-6387
Éditeur: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41534-020-0256-6

Quasiperiodic quantum heat engines with a mobility edge

Auteurs: Cecilia Chiaracane, Mark T. Mitchison, Archak Purkayastha, Géraldine Haack, John Goold
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 2/1, 2020, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevResearch.2.013093

Multipartite Entanglement Structure in the Eigenstate Thermalization Hypothesis

Auteurs: Marlon Brenes, Silvia Pappalardi, John Goold, Alessandro Silva
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 124/4, 2020, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.124.040605

Thermodynamic Uncertainty Relations from Exchange Fluctuation Theorems

Auteurs: André M. Timpanaro, Giacomo Guarnieri, John Goold, Gabriel T. Landi
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 123/9, 2019, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.090604

Non-equilibrium steady-states of memoryless quantum collision models

Auteurs: Giacomo Guarnieri, Daniele Morrone, Barış Çakmak, Francesco Plastina, Steve Campbell
Publié dans: Physics Letters A, Numéro 384/24, 2020, Page(s) 126576, ISSN 0375-9601
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.physleta.2020.126576

Energy Current Rectification and Mobility Edges

Auteurs: Vinitha Balachandran, Stephen R. Clark, John Goold, Dario Poletti
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 123/2, 2019, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.123.020603

Quantum thermal absorption machines: refrigerators, engines and clocks

Auteurs: Mark T. Mitchison
Publié dans: Contemporary Physics, Numéro 60/2, 2019, Page(s) 164-187, ISSN 0010-7514
Éditeur: Taylor & Francis
DOI: 10.1080/00107514.2019.1631555

Thermodynamics of precision in quantum nonequilibrium steady states

Auteurs: Giacomo Guarnieri, Gabriel T. Landi, Stephen R. Clark, John Goold
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 1/3, 2019, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevResearch.1.033021

Anomalous transport through algebraically localized states in one dimension

Auteurs: Madhumita Saha, Santanu K. Maiti, Archak Purkayastha
Publié dans: Physical Review B, Numéro 100/17, 2019, ISSN 2469-9950
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.100.174201

Role of coherence in the nonequilibrium thermodynamics of quantum systems

Auteurs: G. Francica, J. Goold, F. Plastina
Publié dans: Physical Review E, Numéro 99/4, 2019, ISSN 2470-0045
Éditeur: https://www.aps.org/
DOI: 10.1103/physreve.99.042105

Diverging current fluctuations in critical Kerr resonators

Auteurs: Michael J. Kewming, Mark T. Mitchison, Gabriel T. Landi
Publié dans: Physical Review A, Numéro 106, 2022, ISSN 2469-9926
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreva.106.033707

Thermodynamics of a continuously monitored double-quantum-dot heat engine in the repeated interactions framework

Auteurs: Laetitia P. Bettmann, Michael J. Kewming, John Goold
Publié dans: Physical Review E, Numéro 107, 2023, ISSN 2470-0045
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreve.107.044102

Stable adiabatic quantum batteries

Auteurs: Alan C. Santos, Barış Çakmak, Steve Campbell, Nikolaj T. Zinner
Publié dans: Physical Review E, Numéro 100/3, 2019, ISSN 2470-0045
Éditeur: APS
DOI: 10.1103/physreve.100.032107

Asymmetry in energy versus spin transport in certain interacting disordered systems

Auteurs: J. J. Mendoza-Arenas, M. Žnidarič, V. K. Varma, J. Goold, S. R. Clark, A. Scardicchio
Publié dans: Physical Review B, Numéro 99/9, 2019, ISSN 2469-9950
Éditeur: https://www.aps.org/
DOI: 10.1103/PhysRevB.99.094435

Thermalization of Finite Many-Body Systems by a Collision Model

Auteurs: Onat Arısoy, Steve Campbell, Özgür E. Müstecaplıoğlu
Publié dans: Entropy, Numéro 21/12, 2019, Page(s) 1182, ISSN 1099-4300
Éditeur: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/e21121182

Out of equilibrium thermodynamics of quantum harmonic chains

Auteurs: M Paternostro, G De Chiara, A Ferraro, M Campisi, J Goold, F L Semião, F Plastina, V Vedral
Publié dans: Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, Numéro 2019/10, 2019, Page(s) 104014, ISSN 1742-5468
Éditeur: Institute of Physics
DOI: 10.1088/1742-5468/ab3da6

Quantum dynamics in the interacting Fibonacci chain

Auteurs: Cecilia Chiaracane, Francesca Pietracaprina, Archak Purkayastha, John Goold
Publié dans: Physical Review B, Numéro 103, 2021, ISSN 2469-9950
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevb.103.184205

Quantum thermodynamics with fast driving and strong coupling via the mesoscopic leads approach

Auteurs: Artur M. Lacerda, Archak Purkayastha, Michael Kewming, Gabriel T. Landi, John Goold
Publié dans: Physical Review B, Numéro 107, 2023, ISSN 2469-9950
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevb.107.195117

Two-point measurement energy statistics from particle scattering

Auteurs: Samuel L. Jacob, Gabriel T. Landi, Massimiliano Esposito, Felipe Barra
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 5, 2023, ISSN 2643-1564
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevresearch.5.043160

In Situ Thermometry of a Cold Fermi Gas via Dephasing Impurities

Auteurs: Mark T. Mitchison, Thomás Fogarty, Giacomo Guarnieri, Steve Campbell, Thomas Busch, John Goold
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 125/8, 2020, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.080402

Nonreciprocal quantum transport at junctions of structured leads

Auteurs: Eduardo Mascarenhas, François Damanet, Stuart Flannigan, Luca Tagliacozzo, Andrew J. Daley, John Goold, Inés de Vega
Publié dans: Physical Review B, Numéro 99/24, 2019, ISSN 2469-9950
Éditeur: https://www.aps.org/
DOI: 10.1103/physrevb.99.245134

Collisional unfolding of quantum Darwinism

Auteurs: Steve Campbell, Barış Çakmak, Özgür E. Müstecaplıoğlu, Mauro Paternostro, Bassano Vacchini
Publié dans: Physical Review A, Numéro 99/4, 2019, ISSN 2469-9926
Éditeur: APS
DOI: 10.1103/physreva.99.042103

Joint statistics of work and entropy production along quantum trajectories

Auteurs: Harry J. D. Miller, M. Hamed Mohammady, Martí Perarnau-Llobet, Giacomo Guarnieri
Publié dans: Physical Review E, Numéro 103, 2021, ISSN 2470-0045
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physreve.103.052138

Speed-Ups to Isothermality: Enhanced Quantum Thermal Machines through Control of the System-Bath Coupling

Auteurs: Nicola Pancotti, Matteo Scandi, Mark T. Mitchison, Martí Perarnau-Llobet
Publié dans: Physical Review X, Numéro 10/3, 2020, ISSN 2160-3308
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevX.10.031015

Periodically refreshed baths to simulate open quantum many-body dynamics

Auteurs: Archak Purkayastha, Giacomo Guarnieri, Steve Campbell, Javier Prior, John Goold
Publié dans: Physical Review B, Numéro 104, 2021, ISSN 2469-9950
Éditeur: PROLA
DOI: 10.1103/physrevb.104.045417

Extensive Multipartite Entanglement from su(2) Quantum Many-Body Scars

Auteurs: Jean-Yves Desaules, Francesca Pietracaprina, Zlatko Papić, John Goold, Silvia Pappalardi
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 129, 2022, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.129.020601

Quantum Fluctuations Hinder Finite-Time Information Erasure near the Landauer Limit

Auteurs: Harry J. D. Miller, Giacomo Guarnieri, Mark T. Mitchison, John Goold
Publié dans: Physical Review Letters, Numéro 125/16, 2020, ISSN 0031-9007
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.160602

Non-peer reviewed articles (1)

Geometry and quantum thermodynamics

Auteurs: John Goold
Publié dans: Quantum Views, Numéro 3, 2019, Page(s) 28, ISSN 2521-327X
Éditeur: Quantum
DOI: 10.22331/qv-2019-11-28-28

Book chapters (1)

The Role of Quantum Work Statistics in Many-Body Physics

Auteurs: John Goold, Francesco Plastina, Andrea Gambassi, Alessandro Silva
Publié dans: Thermodynamics in the Quantum Regime - Fundamental Aspects and New Directions, Numéro 195, 2018, Page(s) 317-336, ISBN 978-3-319-99045-3
Éditeur: Springer International Publishing
DOI: 10.1007/978-3-319-99046-0_13