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信息的 thermodynamics 将信息流视为一种热力学资源，但量子相干性和集体耦合能否在低熵产生成本下增强信息流，仍是一个未解问题。通过推导一个在非平衡稳态下将信息流与熵产生关联的热力学不确定性关系，本研究解决了相互作用开放量子系统中的这一难题。研究人员构建了一个量子引擎，其中 N 重简并的基态和激发态与热浴集体耦合。集体跃迁使热流和信息流随 N 线性增强，而熵产生与 N 无关，从而实现了高功率、低耗散的自主量子麦克斯韦妖，该装置利用集体增强的信息流抵抗温度梯度泵浦热量。在稳态之外，集体相互作用放大了量子信息流的酉成分，使量子电池的自由能充电功率获得二次增强。该研究结果揭示了量子相干性和集体效应在量子引擎中的可扩展优势。