超越经典(对易)极限的量子功
自由能一旦状态和哈密顿量确定,便限定了热力学过程的最大功。而功提取任务提出了一个不同的问题:单个装置在多种制备方式和哈密顿量设置下能实现多少平均功?经典功装置的特点是,其哈密顿量设置彼此对易。该工作将每个分支置于其自由能限制的最佳功包络中,并推导出任务平均值的相应经典极限。对于纯态制备,源仅由成对最大能量约束来定义:对于每一对,在一个共同归一化哈密顿量下的固有最大平均能量作为任务数据的一部分被限定,而功装置在其他微观方面不受限制。该基准是在任意维度的经典实现上优化的。不相容的哈密顿量设置会超过这一极限,即使每个分支仍受其自身自由能最大值的约束。因此,优势并非产生于任何单一过程中,而是产生于任务的平均功:不相容的哈密顿量实现了一个经典功装置无法达到的值。哈密顿量不相容性因此成为功提取的热力学资源。

