几何热泵：利用时变调制控制热输运

热力学第二定律规定，平均而言热量同时从热浴流向冷浴。为超越这一图景，过去十年的大量工作表明，除了由瞬时热偏置决定的平均动力学热流外，在时变驱动系统中普遍存在着一种源于内禀几何的非平凡热流贡献。这一附加热流为泵浦热量提供了“免费午餐”，甚至可驱动热量逆偏置流动。我们在此综述这一所谓“几何热泵”的出现与发展，其起源于拓扑几何相位效应，并涵盖具有不同内禀动力学的各类量子与经典输运系统。文中还讨论了从绝热到非绝热区域的推广以及控制理论的应用。随后，我们简要讨论热泵效应上的对称性限制，如对偶性、超对称与时间反演对称性。最后，我们考察有关几何热泵过程的开放问题，并阐明其在设计高性能热机中的潜在意义。