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量子相干性（编码于系统密度矩阵的非对角元）是量子热力学中的关键资源，从根本上限制了最大可提取功（即麦克斯韦妖功）。虽然先前实验已分离出相干性对做功的贡献，但如何以可控且节能的方式利用相干性仍不明确。该研究团队通过超导transmon量子比特实验研究了初始态相干性对做功的影响。通过制备一系列纯态并实施三种互补的提取方案，研究人员揭示了相干性如何支配麦克斯韦妖功的分配规律。研究发现初始态的选择取决于主导退相干渠道——能量弛豫或相位消相干。通过进一步核算热力学成本，该工作确定了能效最大化的最优初始态。这些成果将初始态设计确立为可扩展的相干性控制实用方法，为高效量子热力学器件的研发提供了指导。