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玻色子量子电池的精度界限

量子物理 2025-12-16 v2

摘要

我们在有限能量约束下研究玻色子量子电池的精度充电,使用所交付激发的信噪比(SNR)作为与负载处测得能量直接相关的操作性度量。在状态层面,我们推导了一个经典界限(其违反等价于反聚束并证明了非经典性)和一个高斯界限(在固定温度和能量输入约束下,其违反证明了非高斯性)。我们确定了在有限温度下超越该高斯界限的实验上可实现的非高斯族,从而确立非高斯性作为增强充电精度的资源。最后,我们引入了一个线性光探测模型,该模型在标准线性响应假设下将这些界限传播到光电流层面,并使得两种见证均能仅从电学统计中评估。这些结果共同提供了一条现实途径,用于在热力学驱动的能量转换任务中展示操作性量子优势——定义为超越经典和高斯精度界限——并在脆弱纳米级负载的精度充电方面具有近期可行的应用前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.24604,
  title  = {Precision bounds for bosonic quantum batteries},
  author = {Beatriz Polo and Federico Centrone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.24604},
  year   = {2025}
}