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该研究团队在重复相互作用框架下探究了量子比特作为热力装置的运行机制，该框架允许强系统-浴耦合及有限相互作用时间。研究人员分析了两类最小模型：交替耦合模型（量子比特依次与热浴和冷浴相互作用）和同步耦合模型（每次碰撞中双浴同时与量子比特作用）。针对交替模型，该工作获得了极限环态的精确解析解，适用于任意耦合强度与碰撞时长。基于此解，研究团队严格证明了量子制冷的不可行定理，并进一步证实：尽管单个系统-浴接触点可局部产生功，但完整循环中的总功始终非正，从而排除了热机运作的可能。在无功条件下，该模型描述了纯热传导现象，团队推导出热流的闭式表达式，并揭示其呈现非单调翻转行为。同步耦合模型通过微扰法分析，在短碰撞时间极限下重现了与交替模型相同的稳态行为，强化了所发现约束条件的普适性。这些成果确立了马尔可夫重复相互作用下量子比特热力机的基础性限制，同时指出需构建更丰富的模型来实现功能性量子热力器件。