Чи це перша у світі квантова батарея? Австралійські вчені кажуть, що так

<p>Австралійські вчені розробили те, що вони називають першим у світі прототипом квантової батареї.</p>
<p>Квантові батареї, вперше запропоновані як теоретична концепція у 2013 році, використовують принципи квантової механіки для зберігання енергії та мають потенціал бути ефективнішими за традиційні батареї.</p>
<p>Дослідники створили прототип – заряджений бездротово за допомогою лазера – який, на їхню думку, є важливим кроком до повністю функціональних квантових батарей із швидким часом зарядки.</p>
<p>Провідний дослідник доктор Джеймс Куач з CSIRO, національного наукового агентства Австралії, сказав: «Це перший прототип, який виконує повний цикл батареї: іншими словами, ви заряджаєте його, зберігаєте енергію та можете розрядити його».</p>
<p>У традиційних батареях час зарядки збільшується з розміром. «Ось чому ваш мобільний телефон заряджається близько 30 хвилин, а ваш електромобіль заряджається всю ніч», – сказав Куач.</p>
<p>Натомість, «квантові батареї мають цю дуже дивну властивість, де чим більші вони, тим менше часу їм потрібно для зарядки», – сказав він. Це пов'язано з функцією, відомою як «колективні ефекти», коли квантові комірки заряджаються швидше, коли задіяно більше комірок.</p>
<p>Куач та його колеги вперше продемонстрували цю властивість <a href="https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk3160">у 2022 році</a>, але не було способу витягти енергію з цього прототипу батареї.</p>
<p>Новий прототип, детально описаний у журналі <a href="https://www.nature.com/articles/s41377-026-02240-6">Light: Science &amp; Applications</a>, заряджався фемтосекунди (квадрильйонні частки секунди) і зберігав енергію протягом наносекунд – приблизно на шість порядків довше.</p>
<p>Щоб зрозуміти це, сказав Куач, для батареї, яка заряджалася одну хвилину, шість порядків означали б, що вона залишалася б зарядженою «кілька років».</p>
<p>Поточний прототип має потужність лише кілька мільярдів електрон-вольт, «що дуже мало і недостатньо для живлення чогось корисного», – сказав він.</p>
<p>«Наступне, що нам потрібно зробити… це збільшити час зберігання», – додав Куач. «Ви хочете, щоб ваша батарея тримала заряд довше кількох наносекунд, якщо ви хочете мати можливість розмовляти з кимось по мобільному телефону».</p>
<p>Повністю функціональні квантові батареї, які заряджаються майже миттєво, зрештою можуть бути використані для живлення квантових комп'ютерів або невеликих традиційних електронних пристроїв.</p>
<p>Квантові батареї заряджаються бездротово за допомогою лазерів, тому ще одним потенційним застосуванням є віддалена зарядка.</p>
<p>«Ви могли б помістити квантову батарею, наприклад, на дрон… і ви могли б заряджати її під час польоту», – сказав Куач. «Як тільки технологія дозріє… вам більше не доведеться зупиняти машину на заправці, щоб зарядити її; ви могли б заряджати її на ходу».</p>
<p>Професор Ендрю Вайт, який очолює лабораторію квантових технологій в Університеті Квінсленда і не брав участі в дослідженні, описав це як «дуже хорошу роботу, яка показує, що квантова батарея – це більше, ніж ідея, це тепер робочий прототип».</p>
<p>Вайт зазначив, що батареї «не з'являться в жодних електромобілях найближчим часом», але «ймовірно, першим місцем, де це матиме вплив, будуть саме квантові комп'ютери».</p>
<p>Квантові батареї можуть забезпечувати енергію «когерентно… з мінімальними енергетичними витратами для цих комп'ютерів», – сказав Вайт.</p>