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量子热机为探索微观尺度下热力学基本极限提供了极具前景的研究平台。该研究团队提出了一种双冲程量子制冷机，通过外部功驱动的离散冲程从冷库中提取热量。该工作介质由两个二能级系统（TLS）和两个不同温度的热库组成，并借助作为催化剂的辅助系统实现功能。值得注意的是，催化剂在每个循环后保持状态不变，确保热量提取完全由功输入驱动。研究结果表明，催化剂的存在带来两大显著提升：使性能系数（COP）突破奥托极限，并使制冷机能够在无催化剂时无法实现的频率和温度区间运行。这些发现凸显了催化机制在拓展量子热器件运行能力、突破传统热力学性能极限方面的潜力。