- 09
- Nov
Брзо пуњење Батерија нови развој
20. јула, др Џејмс Куач, стручњак за квантну физику, придружио се Универзитету Аделаиде у Аустралији као гостујући научник да промовише практичну примену квантних батерија.
Др Кварк је дипломирао на Универзитету у Мелбурну и радио као истраживач на Универзитету у Токију и Универзитету у Мелбурну. Квантна батерија је теоретски супер батерија са могућношћу тренутног пуњења. Овај концепт је први пут предложен 2013.
Студије су показале да, у процесу пуњења, у поређењу са неуплетеним квантом, заплетени квант путује краћу удаљеност између нискоенергетског стања и стања високе енергије. Што је више кубита, то је заплетање јаче и процес пуњења ће бити бржи због „квантног убрзања“ које се дешава. Под претпоставком да је 1 кубиту потребан 1 сат да се напуни, 6 кубита треба само 10 минута.
„Ако постоји 10,000 кубита, може се потпуно напунити за мање од секунде“, рекао је др Кварк.
Квантна физика проучава законе кретања на атомском и молекуларном нивоу, тако да обична физика не може да објасни законе кретања честица на квантном нивоу. Квантна батерија, која звучи „ненормално“, зависи од посебног „заплета“ кванта који треба да се реализује.
Квантна запетљаност се односи на чињеницу да након што се више честица користи једна за другу, пошто су карактеристике сваке честице интегрисане у укупну природу, немогуће је описати природу сваке честице појединачно, већ само природу целокупног система.
„Због (квантног) уплитања могуће је убрзати процес пуњења батерије. Др Кварк је рекао.
Међутим, још увек постоје два позната нерешена проблема у практичној примени квантних батерија: квантна декохеренција и складиштење мале снаге.
Квантна запетљаност има изузетно високе захтеве према околини, односно ниским температурама и изолованим системима. Типичан квантни систем није изолован систем и немогуће је одржати квантно стање тако дуго. Све док се ови услови мењају, квантна и спољашња средина ће се користити и квантна кохерентност ће бити ослабљена, односно ефекат „декохеренције“, а квантна запетљаност ће нестати.
Што се тиче складиштења енергије квантних батерија, италијански физичар Џон Гулд је 2015. рекао: „Складиштење енергије квантних система је неколико редова величине мање од оне у свакодневној електричној опреми. Управо смо теоретски доказали да је то унос система. Када је у питању енергија, квантна физика може донети убрзање.”
Чак и ако још увек има проблема које треба решити, др Кварк је и даље уверен у практичну примену квантних батерија. Рекао је: „Већина физичара би требало да размишља исто као и ја, мислећи да су квантне батерије технологија примене коју не можемо добити једним скоком.
Први циљ др Кварка је да прошири теорију квантних батерија, изгради окружење погодно за квантну запетљаност у лабораторији и створи прву квантну батерију.
Када буду успешно промовисане у практичну употребу, квантне батерије ће заменити традиционалне батерије које се користе у малим електронским уређајима као што су мобилни телефони. Ако се може произвести квантна батерија довољно великог капацитета, она може служити великој опреми која се покреће обновљивом енергијом, као што су нова енергетска возила.