Noisy quantum batteries
在现实情况下，物理系统不可能与其环境完全隔离。其与环境的不可避免的相互作用会影响设备的工作过程。在本文中，我们考虑两个量子比特的量子电池，其中电池的一个量子比特连续地与周围环境中存在的自旋相互作用。我们研究的相互作用的最大量的能量，可以从电池中提取使用unitaries的效果。在这种情况下，我们使用局部被动状态的概念。特别是，我们研究了从嘈杂的电池中提取的工作量的行为，最初准备在本地被动或普通的纯态，具有固定的初始纠缠，与量子比特已经经历的相互作用的数量。我们还研究了本地可提取的工作量从嘈杂的电池。我们意识到，虽然可提取能量的量，无论是全局的还是局部的，作为整体都会随着与之相互作用的环境的自旋的数量而减少，但是如果我们增加与每个自旋相互作用的时间间隔，在间隔的截止值之后，小时间行为显示出一种特性，即，在单个相互作用中可提取的能量开始随时间增加。截止时间表示相互作用的马尔可夫到非马尔可夫转变。我们还观察到一个非马尔可夫增加可提取的能源从马尔可夫方案。
2023-02-14 quant-ph
Charging of quantum batteries with general harmonic power
分析了一般谐波功率下量子电池的充电过程。为了描述充电效率，我们引入了充电饱和度和充电功率，并将充电模式分为饱和充电模式和不饱和充电模式。从理论和数值两方面讨论了随时间变化的电荷饱和与一般驱动场参数之间的关系。并根据Floquet定理，给出了含时电荷饱和与系统的拟能和Floquet态的关系式。通过分析和数值计算的结果，我们找到了最佳的参数，以达到最佳的充电效率。
2019-10-23 quant-ph
Collective effects and quantum coherence in dissipative charging of quantum batteries
我们考虑量子电池的耗散充电过程中的碰撞模型，其中的电池耦合到一个热浴使用非能量保存的相互作用。首先，我们表明，在低温下的集体过程可以达到一个充电功率，增加多项式与电池的数量。我们发现的标度是$N^3$，虽然比酉过程得到的界更大，但它具有较低的效率。然后，我们研究了单电池的耗散充电过程中使用的时间相关的哈密顿产生的能量基相干。在这种情况下，我们发现相干性的存在可以提高充电功率及其效率。最后，我们展示了这个过程如何可以用于量子热机，其中包含充电过程作为其开放冲程之一。
2022-06-06 quant-ph
Efficient charging of multiple open quantum batteries through dissipation and pumping
针对多个开放量子电池的并行充电问题，本文提出在充电器上结合耗散与非相干集体泵浦，使各自耦合不同热库的多块电池实现高效充电。
2024-10-25 quant-ph
Powerful harmonic charging in quantum batteries
我们考虑一个经典的谐波驱动场作为量子电池的能量充电器，量子电池由一个二能级原子系综组成。最大存储能量和最终状态的最佳驱动频率的解析推导。在充电过程结束时，每个原子都处于上限状态，电池完全充电，这比方波充电器有很大的改善。考虑到原子间的相互作用，我们发现排斥耦合在缩短充电时间实现完全充电方面具有优势。然而，由于基态经历了从可分离态到双简并态的量子相变，吸引相互作用对荷电产生了负面影响。接近相变状态时，最大存储能量从完全充电值急剧下降。相变有利于抑制电池的充电，并防止由于我们的量子电池中的量子涨落而导致最终状态成为可分离状态。
2019-05-09 quant-ph
Entanglement and work extraction in the central-spin quantum battery
我们考虑一个中心自旋电池，其中$N_b$中心自旋作为电池单元和$N_c$浴自旋作为充电单元。它示出的能量存储在电池中，可以提取的是量化的各向异性，和电池充电器纠缠量化通过冯诺伊曼熵。通过使用一个精确的方法，一个电池和两个电池，我们的分析结果表明，在充电过程中，可提取的工作缓慢增加之前，电池充电器纠缠达到最大值，然后它会迅速增加时，纠缠开始减少。特别是，我们严格地表明，有一个可提取的工作和纠缠在充电过程结束之间的反比关系。此外，我们研究了不同的方法来实现最佳的工作提取，而不浪费能源。其中，作为充电器的具有非极化Dicke状态的中心自旋电池具有通用充电时间$\propto 1/N_c$、大的可提取功以及与Tavis-Cummings极限中的电池相比充电功率的$\sqrt{N_c}$改进。上述结果也在多电池组中得到了数值验证。我们的研究结果铺平了道路，以提高可提取的工作存储在中央自旋电池和突出的可提取的工作和电池充电器纠缠之间的竞争关系。
2022-05-23 quant-ph
Charging batteries with quantum squeezing
基于开放量子系统在非相干压缩热浴作用下的相干量子压缩动力学，提出了一种量子电池的充电方案。我们表明，量子相干性，煽动的应用程序的相干压缩，是关键的充电过程，这是在低环境温度下，在一个强大的压缩驱动效率增强的性能的确定。
2021-06-15 quant-ph
Fluctuation in energy extraction from quantum batteries: How open should the system be to control it?
本文研究量子电池能量提取波动的可控性，发现开放系统能消除波动，且CPTP映射的波动随辅助维度按1/n缩放，优于一般映射；大型电池下酉操作同样有效，揭示性能与资源成本的权衡。
2025-05-22 quant-ph
The advantages of extended nonreciprocal quantum batteries
Anhui University（安徽大学）
本研究探究扩展非互易量子电池的性能，发现其在弱局域环境中可实现近乎无限储能，且在充电成本与储能容量的平衡上优于互易充电，为非互易充电的应用提供参考。
2026-09-03 quant-ph
Catalysis in Charging Quantum Batteries
本文提出在充电器与量子电池之间引入量子比特或谐振子催化剂，以增强能量转移并免除对激光频率的依赖优化。
2023-03-24 quant-ph
Entanglement, coherence and charging process of quantum batteries
量子设备是可以探索量子现象的系统，例如纠缠或相干，以提供与经典对应物相关的一些增强性能。特别是，量子电池是使用纠缠作为其在充电中的高性能的主要元素的设备。在本文中，我们探讨了量子电池的性能及其与充电过程中产生的纠缠量的关系。通过使用两个和三个电池的一般方法，我们的研究结果表明，纠缠不是量子电池的主要资源，其中存在非平凡的相关性-相干性权衡作为这种量子器件的高效率的资源。
2020-10-31 quant-ph
Extractable work from ensembles of quantum batteries. Entanglement helps
受最近对微观和介观量子系统热力学的兴趣的启发，我们研究了可以从用于临时存储能量的量子系统中可逆地提取的最大工作量。在量子态被动性概念的指导下，我们证明了纠缠幺正控制一般比独立控制提取更多的工作。在大量拷贝的极限下，可以达到自由能变分原理给出的极限。
2012-11-19 math-ph math.MP quant-ph
Extractable work, the role of correlations, and asymptotic freedom in quantum batteries
我们研究了一个由N个二能级系统组成的量子电池，它通过能量守恒的相互作用由一个光模充电。我们量化存储在B电池中的能量的分数E（N），其可以被提取以执行热力学功。我们首先证明，E（N）是大大减少了充电器和电池之间的相关性或组成电池的两级系统之间的B的存在。然后，我们表明，相关引起的抑制可提取的能量，但是，可以减轻准备充电器在相干光状态。我们的结论证明，充电器电池系统是渐近自由的N \to \infty限制的锁定相关性。
2019-02-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Environment-mediated charging process of quantum batteries
我们研究了两种不同情况下开放量子电池在共同耗散环境下的充电过程。在第一种情况下，我们考虑一个量子充电器电池模型在非马尔可夫环境的存在。其中电池可以在强耦合状态下适当地充电，而不需要任何外部电源和与充电器的任何直接相互作用，即，发生类似无线的充电。环境在电池的充电中起着重要作用，而这在弱耦合状态下不会发生。在第二种情况下，我们通过考虑马尔可夫动力学存在下的两量子比特系统，展示了个体和集体自发发射率对量子电池充电过程的影响。我们的研究结果表明，开放的电池可以令人满意的马尔可夫动力学充电，通过采用欠阻尼制度和/或强外场。我们还提出了一个强大的电池，考虑到次辐射状态和中间制度。此外，我们提出了一个实验装置，以探索在第一种情况下的各态历经。
2020-11-27 quant-ph
Steady-state charging of quantum batteries via dissipative ancillas
本文研究量子电池在费米子库耦合的星形网络中的稳态充电，发现高化学势可增强充电而高温和弱耦合会抑制充电，为无外场条件下提升开放量子电池稳定充电提供了指导。
2024-02-23 quant-ph
Trade-offs between precision and fluctuations in charging finite-dimensional quantum batteries
本文研究有限维量子电池在循环哈密顿量充电过程中充电精度与功涨落的权衡，并为两能级和等间距 d 能级系统给出最优或近最优充电协议及局域、全局操作性能分析。
2024-01-25 quant-ph
Universally-Charging Protocols for Quantum Batteries: A No-Go Theorem
该研究提出量子电池通用充电（UC）协议概念，证明有限维封闭量子电池不存在UC协议，无限维下物理合理的哈密顿量也无法生成幺正UC算符，同时指出开放量子电池可实现非幺正UC协议并给出对应模型。
2024-09-03 quant-ph
Environment-mediated entropic uncertainty in charging quantum batteries
研究了在公共耗散环境下开放量子电池充电过程中马尔可夫和非马尔可夫系统的熵不确定性动力学。在非马尔可夫状态下，电池几乎完全有效地充电，并且强非马尔可夫特性有利于提高充电功率。此外，研究结果还表明，蓄电池储能与蓄电池-充电器耦合和蓄电池-充电器耦合密切相关，即蓄电池-充电器耦合越强，蓄电池储能越好。特别是，纠缠需要获得最大的存储能量，并伴随着最小的熵约束。有趣的是，人们发现，熵约束的紧密性可以被认为是在不同的充电过程中的能量转移的一个很好的指标，和完整的能量转移总是对应于最紧密的熵约束。我们的研究结果提供了深入了解QB在实际充电过程中的最佳充电效率。
2022-10-24 quant-ph
Dual-cavity controllable quantum battery
提出一种双腔可控量子电池，通过操纵原子数量在不降低储能的情况下提升充电功率，实现从$N^2$到$N^3$倍的可调充电，支持快速与慢速充电。
2024-07-19 quant-ph
Bounds on charging power of open quantum batteries
一般来说，量子系统最有可能经历开放系统动力学，因为它们的小和敏感性。能量存储设备，即所谓的量子电池，也不排除这种现象。在这里，我们从几何的角度研究开放量子电池的功率的基本界限。通过定义一个\emph{activity operator}，利用活度算符的涨落和量子费舍尔信息，得到了开放量子电池的充电功率的严格上限.活性算子的方差可以解释为广义热力学力，而量子费舍尔信息描述了电池状态空间中的演化速度。详细讨论了上界的热力学解释。作为一个例子，电池的模型，考虑到环境的影响，提出了，和耗散和消相干在充电过程中对存储的工作和充电功率的影响进行了研究。我们的结果表明，在某些时间间隔的上限是饱和的。此外，存储的工作和相应的功率的最大值实现在非马尔可夫欠阻尼制度。
2021-10-21 quant-ph
Activating thermally charged quantum batteries in finite time: Thermodynamic trade-offs between correlations, work, and information
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Indian Institute of Science Education and Research Kolkata（印度科学教育研究所加尔各答分校）；Indian Institute of Technology Madras（印度理工学院马德拉斯分校）
研究热充电量子电池无法按需提取能量的问题，提出通过随时间变化的搅拌协议及投影测量激活电池，考虑相关成本得出最大可提取净能量界限，以波导 - QED设置为例表征协议性能。
2026-07-15 quant-ph
Cooperative isentropic charging of hybrid quantum batteries
Universidade Federal do Rio de Janeiro（里约热内卢联邦大学）
本文研究通过碰撞模型利用反Jaynes-Cummings相互作用充电混合量子电池，分析流中量子态相关性对谐振子和三能级系统充电的影响。
2023-10-31 quant-ph
Stable and Efficient Charging of Superconducting Capacitively Shunted Flux Quantum Batteries
针对量子电池在量子速度极限下快速稳定能量传输的挑战，本工作利用超导电容分流磁通量子比特能级结构，通过反绝热脉冲优化充电，引入统一速度与稳定性的无量纲参数$\mathcal{S}$，实验实现量子速度极限充电并验证平台潜力。
2025-11-14 quant-ph
Optimizing the Charging of Open Quantum Batteries using Long Short-Term Memory-Driven Reinforcement Learning
本文提出一种结合LSTM与深度确定性策略梯度的强化学习策略，通过实时控制驱动场幅度与耦合参数并惩罚能量回流，优化开放量子电池的充电过程，实现更高且更稳定的可提取功。
2025-04-28 quant-ph
A continuous variable quantum battery with wireless and remote charging
本文基于耦合LC电路量子化哈密顿量设计连续变量量子电池的无线远程充电方案，揭示量子纠缠非充电必要条件，证实反旋波耦合的作用及热态充电可行性，为量子电池设计提供参考。
2025-11-15 quant-ph
Charging power and stability of always-on transitionless driven quantum batteries
通过量子电池存储和传输能量是量子网络的关键要素。在这里，我们提出了一个充电器设计的基础上无跃迁量子驱动（TQD），它允许对电池充电时间的固有控制，与充电速度来在成本的内能可用于实现动态。此外，基于TQD的充电器也被证明是局部稳定的，这意味着充电器可以在能量转移到量子电池（QB）之后的任何时间与QB断开连接，而没有完全的能量回流到充电器。这在始终开启的渐近状态中提供了高度带电的QB。我们说明了QB充电对时间波动的鲁棒性和一个可行的基于TQD的充电器的演化时间的完全控制。
2022-01-18 quant-ph
Highly efficient charging and discharging of three-level quantum batteries through shortcuts to adiabaticity
量子电池是满足量子力学原理的能量存储设备。如何提高电池的性能，如存储能量和功率，是量子电池的关键要素。在这里，我们调查的充电和放电动力学的三能级counterdiabatic受激拉曼绝热通道量子电池通过绝热性的捷径，它可以补偿不希望的过渡，实现快速绝热演化通过应用额外的控制字段的初始哈密顿量。与原有的受激拉曼绝热通道相比，该方案可以显著加快三能级量子电池的充放电过程，获得更多的储能和更高的功率。我们探讨了驱动场的振幅和延迟时间对量子电池性能的影响。讨论了在超导电路和氮空位中心中可能的实验实现。
2021-04-28 quant-ph
Charging Quantum Batteries with Chiral Squeezing
University of Gdańsk（格但斯克大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
提出基于驱动玻色子Kitaev链的量子电池充电器，利用手性压缩将被动输入波动转化为有序非被动电池态，实现高可提取能量和接近单位的工作信噪比。
2026-09-07 quant-ph
Super-Optimal Charging of Quantum Batteries via Reservoir Engineering
本文提出利用工程化共享储库的耗散相互作用替代相干充电器—电池耦合，借助集体效应实现量子电池的超最优充电与能量最优再分配，显著提升充电效率。
2024-07-23 quant-ph
Structure of passive states and its implication in charging quantum batteries
在这篇文章中，除了被动状态的几何状态空间的特征之外，还引入了一种操作方法来区分它们对量子电池的充电能力。与热态不同，被动态的结构不稳定性确保了自然数$n$的存在，其中状态的$n+1$ -副本可以为量子电池充电，而$n$ -副本则不能。这种现象可以在$n$ -副本资源理论方法中呈现，对于该方法，自由状态不能对$n$ -副本中的电池充电。这里我们明确展示了单拷贝场景。我们还表明，一般订购的被动状态的基础上，他们的充电能力是不可能的，甚至宏观实体（即能量和熵）是无法精确地订购它们。有趣的是，对于一些被动状态，优化准则给出了充放电能力的足够顺序。然而，该组热状态的充电容量（充电是可能的）与它们的温度成正比。
2020-08-18 quant-ph
Fundamental Limitations on the Reliabilities of Power and Work in Quantum Batteries
University of Oulu（奥卢大学）；Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Mohali（印度科学教育研究所（莫哈利））；QMill Oy（QMill公司）；Leibniz Institute of Hannover（汉诺威莱布尼茨研究所）；TU Berlin（柏林工业大学）；ICFO - Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究学院）
该研究揭示了量子电池中功率与工作可靠性之间的根本性权衡，指出混合充电方案在实现高功率和可靠性方面的重要性。
2026-01-08 quant-ph
Optimal charging of open spin-chain quantum batteries via homodyne-based feedback control
研究了在自旋衰变存在的情况下，利用局域磁场对耗散的一维$XXX$自旋链量子电池充电的问题。基于零差测量的量子反馈控制的引入有助于提高量子电池的各种性能，例如能量存储、各向异性和有效空间利用率。对于零温环境，存在一组最优参数，以保证自旋链量子电池在完美测量条件下能够充满电，电池中存储的能量能够被充分提取，这是通过一个简单的二位自旋链量子电池的解析计算找到的，并通过一个四位自旋链对应物的数值模拟得到进一步验证。为了完整性，还考虑了不完美测量、各向异性参数和有限温度对量子电池充电过程的不利影响。
2022-07-13 quant-ph
Non-Markovian effects on charging and self-discharging processes of quantum batteries
利用纠缠和相干作为资源的量子技术的性能受到由于与某些环境的相互作用而产生的退相干效应的高度限制。特别地，重要的是要考虑这样的设备与周围环境可互换地交互的情况。在这里，我们在开放系统动力学的框架下研究了量子电池的能量和各态历经的记忆效应，其中电池和充电器被单独允许访问玻色子环境。我们的研究表明，电池可以充满电，它的能量可以保存在非马尔可夫动力学比马尔可夫动力学长的时间。此外，总存储的能量可以完全提取的工作和放电时间变得更长的非马尔可夫性增加。我们的研究结果表明，记忆效应可以在提高量子电池的性能方面发挥重要作用。
2020-03-25 quant-ph
Enhancing ultracold atomic batteries using many-body resonances
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）
研究通过调节相互作用增强超冷原子电池的能量传输性能，发现通过调节充电器频率可实现完美能量传输和最大可提取工作，且多体效应和同种相互作用对能量传输动态有重要影响。
2026-07-28 quant-ph
Liouvillian spectral control for fast charging of quantum batteries
Central South University（中南大学）
研究通过调控李维里安谱间隙加速量子电池充电，利用单个捕获钙离子实现能量高效转移，揭示非厄密李维里安谱对弛豫速率的影响，为开放量子热力学提供新见解。
2026-05-13 quant-ph
Optimal Quantum Control of Charging Quantum Batteries
本文提出用收敛迭代量子控制方法优化量子电池充电脉冲，在qubit-qubit和谐振子高斯系统中显著提升功率与效率，且最优脉冲不受环境温度影响。
2023-12-20 quant-ph
Spin-Squeezing-Enhanced Charging for Quantum Dicke Batteries
Fujian Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optics, Fuzhou University（福建量子信息与量子光学重点实验室，福州大学）；Department of Physics, Fuzhou University（福州大学物理系）；School of Physics and Electronic Engineering, Hubei University of Arts and Science（湖北文理学院物理与电子工程学院）；Quantum Information Physics Theory Research Team, Center for Quantum Computing, RIKEN（理化学研究所量子计算中心量子信息物理理论研究组）
提出利用物质间相互作用作为协同资源，通过自旋压缩和宏观非线性扭矩增强Dicke量子电池的充电功率和容量，并在耗散环境下保持鲁棒性。
2026-07-01 quant-ph
Rapid and Stable Collective Charging and Discharge Suppression in Strongly Coupled Many-Body Quantum Batteries
Kunming University of Science and Technology（昆明理工大学）
本文提出一种多体量子电池模型，在非微扰范围内实现集体充电与放电抑制，通过Λ型结构和Redfield主方程分析强耦合下的能量存储与隧道效应。
2025-08-10 quant-ph
Cavity-Mediated Charging of a Graphene Excitonic Quantum Battery
Faculty of Physics, Urmia University of Technology（乌尔米耶理工大学物理学院）
研究嵌入驱动耗散光学微腔的石墨烯激子量子电池的充电及功提取特性，通过求解开放系统动力学分析相关影响因素，揭示了高效充电最佳状态及腔工程对增强功存储的作用。
2026-07-27 quant-ph
Counter-diabatic control of open quantum battery charging
University of Kurdistan（库尔德斯坦大学）；Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（伊朗基础科学研究院）
本文研究利用绝热捷径技术为开放量子电池充电，证明其可提取功相比时间无关驱动场方案显著提升数倍，为高性能稳定量子电池的开发提供了新途径。
2026-11-04 quant-ph
Isocoherent Work Extraction from Quantum Batteries: Basis-Dependent Response
本文研究量子电池中相干性与最大可提取功的关系，定义相干性约束最大功（CCMW），发现其随相干性的变化趋势依赖于所选基底，并推广到高维系统及被动态分析。
2025-07-22 quant-ph
Maximum-precision charging of multi-qubit quantum batteries
Università di Pavia（帕维亚大学）；Palacký University（帕尔茨基大学）；INFN Sezione di Pavia（意大利国家核物理研究所帕维亚分部）
本文提出利用非高斯量子态实现多量子比特电池的高精度充电，通过顺序协议在亚最优条件下最大化充电精度。
2026-09-03 quant-ph
Entanglement and steering in quantum batteries
本文首次将量子导引作为量子资源引入量子电池，通过两种电池模型研究发现量子导引、纠缠与能量存储及可提取功存在对应关系，并揭示系统纯度最大时电池能量存储等重要参数也达到最大。
2024-06-10 quant-ph
Quantum Charging Advantage Cannot Be Extensive Without Global Operations
量子电池是由量子态制成的设备，它以快速有效的方式存储和释放能量，从而在未来的技术应用中提供了许多可能性。与传统电池相比，它们提供了显着的充电加速，这是由于可以使用缠绕充电操作。我们表明，可以实现的最大加速是广泛的细胞的数量，从而提供最多的二次缩放的充电功率超过经典的可实现的线性缩放。为了达到这样的缩放，需要采用对所有单元共同充电的全局充电协议。这就结束了对量子电池充电功率极限的探索，并增加了其他结果，其中量子方法已知最多提供比经典方法更大的二次缩放。
2022-04-08 quant-ph
Dissipative charging of tight-binding quantum batteries
School of Physics, Nankai University（南开大学物理学院）；School of Physics, Hangzhou Normal University（杭州师范大学物理学院）
研究了开放量子系统中紧束缚量子电池的耗散充电机制，通过设计合适的Lindblad跃迁算符，使系统进入高激发能带边缘态，增强能量存储能力，且对局部去相位噪声具有鲁棒性。
2026-03-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhancing the Charging Performance of Many-Body Quantum Batteries through Landau-Zener Driving
本研究针对多体量子电池充电性能优化问题，提出采用Landau-Zener场驱动方案，结合近邻与长程自旋相互作用，通过参数优化实现了优于周期性驱动的能量沉积与存储效率。
2024-12-07 quant-ph
Battery Locality Is Necessary in Noncommuting Quantum Charging Bounds
The Institute of Mathematical Sciences（马蒂斯研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立学院）
本文证明非对易自旋电池可超越局域性无关的充电功率界，确立电池局域性为操作资源。
2026-09-09 quant-ph
Pulse-Controlled Topologically Protected Quantum Batteries
College of Physics and Electronic Science, Hubei Normal University（湖北师范大学物理与电子科学学院）；Hubei Engineering Institute（湖北工程学院）；State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics Devices, Institute of Laser Spectroscopy, Shanxi University（山西大学量子光学与量子光学器件国家重点实验室激光光谱研究所）；Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University（山西大学极端光学协同创新中心）
该研究提出基于脉冲控制超导量子比特链的拓扑保护远程充电量子电池协议，实现无能量回流且鲁棒的能量传输，为量子电池远程充电及性能优化提供理论与框架支持。
2026-09-04 quant-ph
Optimal Control Methods for Quantum Batteries
本文研究量子电池的最优充电过程，利用最优控制理论通过有限时间调制外部场最大化存储能量，发现最优解的普适性特征（如 Bang-Bang 行为），并在耦合量子比特与谐振子系统中通过解析-数值方法显式求解，适用于直接与中介充电及更复杂的多体系统。
2022-10-08 quant-ph
Finite-Time Protocols Stabilize Charging in Noisy Ising Quantum Batteries
Università degli Studi di Genova（热那亚大学）；CNR SPIN（意大利国家研究委员会自旋与离子纳米技术研究所）；University of Gothenburg（哥德堡大学）
有限时间充电协议通过在噪声环境下稳定量子电池充电，展示了噪声对能量存储和效率的双向影响。
2025-12-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhancing the charging power of quantum batteries
集体量子效应能在有意义的热力学操作中产生影响吗？聚焦于能量存储和电池，我们证明了量子力学可以导致每单位时间沉积的工作量的增加，即，$N$电池集中充电时的充电功率。我们首先推导出解析上限的集体\emph{quantum advantage}在充电功率的两个选择的约束充电哈密顿量。然后，我们通过证明当电池的集体状态被限制在可分离的球中时，量子优势消失来强调纠缠的重要性。最后，我们提供了一个上限，可实现的量子优势时，相互作用的顺序是有限的，即，大多数$k$电池都在相互作用。就能量沉积而言，我们的结果是量子技术相对于经典技术所提供的优势的根本限制。
2017-04-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
System versus charger in performance optimization of quantum batteries
Bar-Ilan University（巴伊兰大学）；Indian Institute of Technology (Banaras Hindu University)（印度理工学院（贝拿勒斯印度教大学））；Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute（哈里什-昌德拉研究所，霍米·巴巴国立学院成员机构）
本文研究了量子电池性能优化中系统与充电器的相互作用，通过可控反效应提高能量存储与充电效率。
2026-09-09 quant-ph
Geometry-Controlled Squeezed-Waveguide Enabled Quantum Batteries
Institute for Quantum Science and Engineering, Texas A&M University（德州农工大学量子科学与工程研究所）
本研究探讨压缩波导中多发射体量子电池，发现几何结构通过控制非经典相关性，可调制可提取功，甚至切换电池的被动性。
2026-10-06 quant-ph
Star Topology Optimizes the Charging Power of Quantum Batteries
University of Luxembourg（卢森堡大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
本研究证明星形拓扑结构可优化量子电池的早期充电功率，为快速充电架构设计提供了理论依据。
2026-03-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
