열역학은 무에서 에너지를 창출할 수 없다는 '열역학 제1법칙'과 열에너지를 100% 이용 가능 에너지로 변환할 수 없다는 '열역학 제2법칙'이라는 두 가지 '할 수 없는' 원리를 기초로 한다.얼마나 이용할 수 있는지의 비율을 「효율」이라고 하고, 효율에는 상한치(카르노 비율)가 있다.또 「열 엔진」등의 열에너지를 운동·전기 에너지로 변환하는 장치가 시간당 얼마나 에너지를 출력할 수 있는지를 「일률」이라고 한다.

　이번 연구 그룹은 최신의 「비평형 통계 물리학」을 이용해, 일반적인 열 엔진에 대해서, 효율을 높이면 일률이 불가피적으로 저감하는 것을 나타내는 원리적인 관계식을 도출.이 관계식으로부터, 엔진의 효율을 상한치까지 높이기 위해서는, 엔진의 동작 속도를 무한히 늦추어, 이용 가능한 에너지를 거의 얻을 수 없는 상황에 놓을 수밖에 없다는 것도 결론된다고 한다.이번 결과는 ‘에너지를 낭비 없이 이용하고 짧은 시간에 많은 에너지를 얻는 열 엔진은 가능한가’라는 옛부터의 논쟁을 부정적으로 해결한 것으로 알려졌다.

　이번 성과는 '불가능'을 아는 ​​것으로 새로운 이론체계의 기초가 된다.에너지 자원의 유효 활용이 중요해지는 현재, 효율과 일률 사이의 원리 한계는 열 엔진의 성능 평가의 기준이나 개발 지침으로서 도움이 될 것으로 기대된다.