自主热机中的量子相干、多体关联与非热效应

量子热力学的主要目标之一是探索量子效应及其在诸如功提取或制冷等热力学任务中的潜在有益作用。迄今，尽管若干论文已表明量子效应确实可带来量子优势，但全局而更深层的理解仍然缺乏。在此，我们将先前的自主机器模型推广到包含由任意离散谱系统构成的量子电池。我们确立了其实际效率，并由此导出称为最大可达效率的效率上界，该上界被证明总是可达的，这与先前仅基于第二定律的上界形成对比。这样的最大可达效率可简单地用量子电池的表观温度表达。这一重要结果似乎是理解如何驾驭相干性以及多体关联和非热布居分布等量子特征以提升热机效率的有力工具。