在中心自旋量子电池的优化中出现的镜面对称性
量子电池为探索储能中的非平衡多体效应提供了一个有用的平台。该工作基于中心自旋模型研究量子电池的优化问题。研究人员识别出与有效充电动力学相关的两个互补结构指标:一个给出了平均充电功率的上界,另一个则刻画了储存能量的积累过程。研究表明,这两个指标在一个特定的初始充电激发数处同时达到最优,该激发数选择了模型中的某个特定Dicke扇区。在这一共同最优点上,有效充电哈密顿量恰好呈现镜像对称性,这表明镜像对称性可作为优化量子电池的一个有用结构指标。该工作进一步证明,相应的最优动力学可由乘积初始态紧密近似,特别是自旋相干态——其激发数分布以该对称性选定的点为中心。上述结果建立了中心自旋量子电池中充电性能、最优态结构与涌现对称性之间的直接联系,并提示对称性可作为相互作用多体量子系统中高效充电的一个有用组织原则。

