자동차 산업의 소중한 꿈은 전기 자동차의 "백만 마일"입니다. 엔지니어들은 충전량을 저장하는 능력을 잃지 않고 백만 마일(약 1km) 동안 계속해서 충전할 수 있는 배터리를 만들고 싶어합니다. 그러나 과학자들은 백만 마일 배터리의 고급 양자 물리학 버전에 더 관심이 있습니다. 즉, 한 번 충전으로 백만 마일을 이동할 수 있는 배터리입니다.
이렇게 하면 대부분의 차량 소유자가 배터리를 충전할 필요가 없습니다. 대형 자동차 소유자라도 몇 년마다 정기 유지 관리를 위해 매장에 들러 배터리를 충전할 수 있습니다.
참고로 양자 배터리는 양자 물리학을 사용하여 엄청난 양의 에너지를 저장하고 엄청나게 빠르게 충전할 수 있는 장치를 만드는 이론적인 기술입니다.
양자 배터리는 전 세계의 대학, 신생 기업 및 기업 연구소의 수많은 과학자 그룹에 의해 개발되고 있으며 해당 주제에 대한 최근 과학 논문의 수로 판단할 때 과학계는 일반적으로 우리가 돌파구에 와 있다고 믿고 있습니다. 그것이 양자 배터리가 한 달 또는 년 안에 나타날 것인지 여부는 두고 봐야 합니다.
배터리는 매우 복잡한 기술입니다. 우리가 소비재에 사용하는 작은 배터리조차도 과학자들에게는 수수께끼입니다. IBM의 양자 응용 프로그램 및 알고리즘 수석 관리자인 Dr. Jeanette Garcia는 최근 회사 발표에서 다음과 같이 말했습니다. “배터리 내부에서 무슨 일이 일어나고 있는지 모릅니다. 이것은 미스터리입니다. 물론 우리는 배터리를 만드는 방법을 알고 있습니다. 그러나 우리는 작동할 때 분자 수준에서 배터리 내부에서 무슨 일이 일어나고 있는지 볼 수 없습니다."
이를 위해 IBM과 Mercedes Benz와 같은 회사는 배터리 내부의 분자 상호 작용을 시뮬레이션할 수 있는 양자 컴퓨팅 시스템을 만들기 위해 협력하고 있습니다. 가까운 장래에 이것은 더 빨리 충전되고 더 오래 지속되는 휴대폰 배터리에서 범위가 확대되고 산업 전력 및 에너지 사용이 개선된 전기 자동차에 이르기까지 모든 유형의 고급 배터리로 이어질 수 있습니다.
양자 배터리는 기존 배터리보다 훨씬 더 복잡합니다. 과학자들이 개발 과정에서 탐구하고 있는 큰 아이디어 중 하나는 "초흡수(또는 초흡수)"라는 개념과 관련이 있습니다. 기존 배터리는 직관적인 원리에 따라 작동합니다. 배터리가 클수록 충전 시간이 더 오래 걸립니다. 그러나 초흡수를 통해 양자 배터리는 스크립트를 뒤집을 것입니다. 초흡수 배터리에 더 많은 분자를 넣을수록 더 빨리 충전됩니다. 이것은 건물 크기의 배터리가 휴대폰 크기의 배터리보다 더 빨리 충전된다는 것을 의미합니다.
새로운 환상적인 양자 배터리가 정확히 언제 시장에 출시될지는 알 수 없습니다. 그러나 한 가지는 확실히 말할 수 있습니다. 그것이 나타나면 장대할 것입니다. 충전할 필요가 없는 iPad나 한 번 충전으로 만 도시를 주행할 수 있는 Tesla를 상상해 보십시오.
그러나 더 중요한 것은 양자 배터리 기술이 인위적인 지구 기후 위기와 유해한 연료 공급원에 대한 의존으로부터 우리를 구할 수 있다는 것입니다.
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