量子电池充电功率的上界及其实际优势

量子电池因量子效应而预期超越其 classical 对手。通常情况下，由 $N$ 个单元组成的量子电池，通过 $N$ 的超扩展标度表现出充电功率上界的量子优势。在本文中，我们表明，由功率上界衡量的潜在量子优势未必转化为实际中的 tangible 优势。我们通过考虑由 2 局部相互作用构成的全连接自旋链模型来说明这一点，该模型在运用由不确定性原理导出的上界进行分析时表现出超扩展充电。与之前研究的模型不同，此处的量子优势的贡献是双重的——既来自电池本身，也来自充电器。该模型同样具有实验友好性，因为它无需全局耦合，却能产生 genuine 多体纠缠。然而，我们通过采用更严格的功率上界来说明该情形下的潜在量子优势并不 tangible。此外，我们指出，即便该更严格的上界在一定物理情形下也可能失效，并指示一种实践中难以实现的量子增强。因此，我们主张在宣称量子优势之前，必须对实际转移的功率进行评估，并对资源进行恰当的表征。