El 20 de julio, el Dr. James Quach, un experto en física cuántica, se unió a la Universidad de Adelaide en Australia como académico visitante para promover la aplicación práctica de las baterías cuánticas.

El Dr. Quark se graduó de la Universidad de Melbourne y trabajó como investigador en la Universidad de Tokio y la Universidad de Melbourne, respectivamente. La batería cuántica es una superbatería teóricamente con capacidad de carga instantánea. Este concepto se propuso por primera vez en 2013.

Los estudios han demostrado que, en el proceso de carga, en comparación con el cuanto no entrelazado, el cuanto entrelazado viaja una distancia más corta entre el estado de baja energía y el estado de alta energía. Cuantos más qubits, más fuerte será el entrelazamiento y más rápido será el proceso de carga debido a la “aceleración cuántica” que se produce. Suponiendo que 1 qubit tarda 1 hora en cargarse, 6 qubits solo necesitan 10 minutos.

“Si hay 10,000 qubits, se puede cargar completamente en menos de un segundo”, dijo el Dr. Quark.

La física cuántica estudia las leyes del movimiento a nivel atómico y molecular, por lo que la física ordinaria no puede explicar las leyes del movimiento de partículas a nivel cuántico. La batería cuántica, que suena “anormal”, depende del “entrelazamiento” especial del cuántico a realizar.

El entrelazamiento cuántico se refiere al hecho de que después de que se utilizan varias partículas entre sí, dado que las características de cada partícula se han integrado en la naturaleza general, es imposible describir la naturaleza de cada partícula individualmente, solo la naturaleza del sistema general.

“Es debido al entrelazamiento (cuántico) que es posible acelerar el proceso de carga de la batería”. Dijo el Dr. Quark.

Sin embargo, todavía existen dos problemas conocidos sin resolver en la aplicación práctica de las baterías cuánticas: la decoherencia cuántica y el almacenamiento de baja potencia.

El entrelazamiento cuántico tiene requisitos extremadamente altos en el medio ambiente, es decir, sistemas aislados y de baja temperatura. Un sistema cuántico típico no es un sistema aislado y es imposible mantener un estado cuántico durante tanto tiempo. Mientras estas condiciones cambien, se utilizará el entorno cuántico y externo y se atenuará la coherencia cuántica, es decir, el efecto de “decoherencia” y el entrelazamiento cuántico desaparecerá.

Con respecto al almacenamiento de energía de las baterías cuánticas, el físico italiano John Gould dijo en 2015: “El almacenamiento de energía de los sistemas cuánticos es varios órdenes de magnitud más pequeño que el de los equipos eléctricos cotidianos. Acabamos de demostrar teóricamente que está ingresando un sistema. Cuando se trata de energía, la física cuántica puede traer aceleración “.

Incluso si todavía hay problemas por resolver, el Dr. Quark todavía confía en la aplicación práctica de las baterías cuánticas. Dijo: “La mayoría de los físicos deberían pensar lo mismo que yo, pensando que las baterías cuánticas son una tecnología de aplicación que podemos ‘conseguir con un salto'”.

El primer objetivo del Dr. Quark es expandir la teoría de las baterías cuánticas, construir un entorno propicio para el entrelazamiento cuántico en el laboratorio y crear la primera batería cuántica.

Una vez promovidas con éxito en el uso práctico, las baterías cuánticas reemplazarán a las baterías tradicionales utilizadas en pequeños dispositivos electrónicos como los teléfonos móviles. Si se puede producir una batería cuántica con una capacidad lo suficientemente grande, puede servir para equipos a gran escala alimentados por energía renovable, como los vehículos de nueva energía.