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信息能提升热机性能，但其深层原理尚不明确。该研究团队提出卡诺信息机（CIE）模型，建立了热机性能与信息之间的定量关系。研究表明，信息变量的引入使CIE能在标准卡诺循环禁戒区间作为热机运行，确保其效率始终不低于标准卡诺效率，并突破性地实现任意二能级系统在正功输出条件下达到100%效率。该工作以自旋1/2系统为例验证了这些特性，并基于囚禁钙40离子设计了实验实现方案。