踢伊辛量子电池
量子电池(QBs)作为极具前景的候选方案,通过利用纠缠算符展现出超越经典电池的性能。其中自旋链在不同环境下呈现出独特的充电特性。本研究提出将受踢伊辛模型作为量子电池,并在自偶算符体系内解析其充电动力学特性——该结论适用于任意系统尺寸和Floquet周期。通过克利福德量子细胞自动机及基于凯莱-哈密顿定理的动量空间Floquet分析,该研究团队获得了能量注入的精确表达式,揭示了边界条件和自旋链宇称对充电性能的影响。这种受踢伊辛量子电池在实现最大充电效率的同时,对无序扰动表现出显著鲁棒性。研究人员进一步提出在固定时间窗口内的强化协议,可实现更快更高效的能量注入,而非均匀踢击调度方案则增强了实验灵活性。自旋关联函数分析表明,低频驱动能促进能量注入,凸显了充电过程、量子混杂效应与踢击诱导的离域化三者间的明确关联。该理论框架通过张量网络模拟得到验证,并最终在IBM量子硬件上获得实证。针对平台特定限制的考量表明,受踢伊辛量子电池提供了一种可扩展、抗无序扰动的协议方案,同时也是评估量子平台的理想测试平台。



