量子超吸收中的纠缠与热力学标度律
量子电池(QBs)利用集体量子资源突破经典能量存储与功率输出的极限。该研究团队分析了高斯驱动和开放系统动力学下受Dicke模型与Tavis-Cummings模型调控的N量子比特腔耦合量子电池。通过有限尺寸标度律𝒪(N)∼N^α,发现了弛豫和去相干作用下的最优区域——在该区域中相干驱动可稳定热力学观测量(最大能量Emax、充电时间τ、最大平均功率P̄max)以及量子比特与腔体纠缠熵的增长。Dicke模型呈现出熵抑制的广延行为,而Tavis-Cummings模型则实现超广延标度,其αEmax∈[1.08,1.26]、ατ≈−0.49、αP̄max∈[1.57,1.73],这一现象得到量子比特-腔体纠缠的支持。该工作证实耗散可作为稳定源产生与多实验平台相关的标度基准,研究成果将纠缠、耗散增强标度律与超吸收效应联系起来,为具有实用量子优势的可扩展量子电池指明了发展路径。
量科快讯
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