Július 20-án Dr. James Quach, a kvantumfizika szakértője vendégkutatóként csatlakozott az ausztrál Adelaide-i Egyetemhez, hogy előmozdítsa a kvantumelemek gyakorlati alkalmazását.

Dr. Quark a Melbourne-i Egyetemen végzett, és kutatóként dolgozott a Tokiói Egyetemen, illetve a Melbourne-i Egyetemen. A Quantum akkumulátor elméletileg egy szuper akkumulátor, azonnali töltési képességgel. Ezt a koncepciót először 2013-ban javasolták.

Tanulmányok kimutatták, hogy a töltési folyamat során a nem összefonódott kvantummal összehasonlítva az összegabalyodott kvantum rövidebb utat tesz meg az alacsony energiájú állapot és a nagy energiájú állapot között. Minél több qubit, annál erősebb az összefonódás, és annál gyorsabb lesz a töltési folyamat a fellépő „kvantumgyorsulás” miatt. Feltéve, hogy 1 qubit töltése 1 órát vesz igénybe, 6 qubitnek csak 10 percre van szüksége.

“Ha 10,000 XNUMX qubit van, akkor kevesebb mint egy másodperc alatt teljesen feltölthető” – mondta Dr. Quark.

A kvantumfizika atomi és molekuláris szinten vizsgálja a mozgás törvényeit, ezért a hétköznapi fizika nem tudja megmagyarázni a részecskék kvantum szintű mozgásának törvényeit. A „abnormálisan” hangzó kvantum akkumulátor a megvalósítandó kvantum speciális „összefonódásától” függ.

A kvantumösszefonódás arra utal, hogy miután több részecskét egymáshoz használunk, mivel az egyes részecskék jellemzői beépültek az átfogó természetbe, lehetetlen leírni az egyes részecskék természetét külön-külön, csak a teljes rendszer természetét.

“A (kvantum)összefonódás miatt lehetséges az akkumulátor töltési folyamatának felgyorsítása.” Dr. Quark mondta.

A kvantumelemek gyakorlati alkalmazásában azonban még mindig ismert két megoldatlan probléma: a kvantumdekoherencia és az alacsony fogyasztású tárolás.

A kvantumösszefonódás rendkívül magas követelményeket támaszt a környezettel, azaz az alacsony hőmérséklettel és az elszigetelt rendszerekkel szemben. Egy tipikus kvantumrendszer nem elszigetelt rendszer, és lehetetlen egy kvantumállapotot ilyen hosszú ideig fenntartani. Amíg ezek a feltételek változnak, addig a kvantum és a külső környezet használatba kerül, és a kvantumkoherencia gyengül, vagyis a „dekoherencia” effektus, és megszűnik a kvantumösszefonódás.

A kvantumelemek energiatárolásával kapcsolatban John Gould olasz fizikus 2015-ben azt mondta: „A kvantumrendszerek energiatárolása több nagyságrenddel kisebb, mint a mindennapi elektromos berendezéseké. Elméletileg bebizonyítottuk, hogy ez egy rendszer bevitele. Ha az energiáról van szó, a kvantumfizika gyorsulást hozhat.”

Még ha vannak is megoldandó problémák, Dr. Quark továbbra is bízik a kvantumelemek gyakorlati alkalmazásában. Azt mondta: „A legtöbb fizikusnak ugyanarra kellene gondolnia, mint nekem, azt gondolván, hogy a kvantumelemek olyan alkalmazási technológia, amelyet nem tudunk egyetlen ugrással elérni”.

Dr. Quark első célja a kvantumelemek elméletének kiterjesztése, a kvantumösszefonódásnak megfelelő környezet kialakítása a laboratóriumban, és az első kvantumelem létrehozása.

Amint sikeresen elterjedt a gyakorlatban, a kvantumelemek felváltják a hagyományos akkumulátorokat, amelyeket kis elektronikai eszközökben, például mobiltelefonokban használnak. Ha egy kellően nagy kapacitású kvantumakkumulátor állítható elő, akkor az olyan nagyméretű, megújuló energiával működő berendezéseket is kiszolgálhat, mint például az új energetikai járművek.