量子科技中心_量科网

具有多参数可调控特性的相互作用量子多体系统（如超冷原子气体与囚禁离子）在实验控制方面的进展，正推动量子热力学领域的快速发展，并促进量子热机的设计创新。该研究团队采用突变动淬火近似方法，探究了多参数同步可控的量子热力学奥托循环运行机制。该方法适用于所有具备此类调控能力的多体系统，从而为研究其作为量子热机工质的运行规律提供了普适性原则。研究人员以一维玻色气体为工质（通过外谐波囚禁势频率与粒子间相互作用强度的协同调控实现实验可控），验证了多参数淬火方案的应用效果。该工作推导出双参数奥托循环净功的通用不等式，证明该方案在作为热机运行时性能优于单参数奥托循环组合，同时表明其在制冷模式下也能提升性能系数。更重要的是，研究证实多参数调控不仅相较于单参数淬火过程具有显著性能优势，其奥托热机的表现甚至超越各单参数热机循环效果的简单叠加。