© ROOT-NATION.com - Використання контенту дозволено за наявністю зворотнього посилання.
Парадоксальна концепція квантових акумуляторів ламає звичні уявлення про накопичення енергії. Науковці змайстрували перший дієвий прототип пристрою, який, на відміну від класичних аналогів, заряджається тим швидше, чим більшими є його габарити.
Звичайні акумулятори вимагають більше часу для поповнення енергії при збільшенні місткості, функціонуючи на основі електрохімічних процесів. За словами Джеймса Квоча з австралійської державної наукової агенції CSIRO, у мікросвіті закони квантової механіки працюють інакше. У березні 2026 року його команда продемонструвала перший функціональний прототип квантового накопичувача, який потенційно здатний викликати переворот в енергетиці.
Сучасні джерела живлення базуються на хімічних взаємодіях, які деякі експерти вважають застарілими. Як зазначає Даріо Ферраро з University of Genova, сенс квантових акумуляторів полягає не в зберіганні величезного обсягу енергії, а в можливості віддавати її значно швидше та під вищим контролем. Праця 2015 року доцільно показала, що явище квантової заплутаності дозволяє накопичувати та віддавати енергетичний ресурс ефективніше за класичні аналоги.
Розробка Квоча використовує оптичний мікрорезонатор із 2 дзеркалами на відстані 100 нм одне від одного. Простір між ними заповнюють молекулами органічного барвника та спрямовують туди лазер. Це створює стан суперпоглинання, за якого молекули діють узгоджено: темп засвоєння енергії зростає пропорційно до їхньої кількості. Прототип Квоча заряджається за фемтосекунди та утримує ресурс протягом наносекунд (що на 6 порядків довше за процес заряджання). У березні 2026 року дослідники зуміли зняти з установки електричний струм.
На відміну від надпровідних концепцій, які потребують кріогенних температур нижче -150 °C, метод Квоча працює за кімнатної температури. Мауро Патерностро з Queen’s University Belfast вважає резонаторний метод найкращим доказом фізики квантового заряджання, хоча надпровідний напрямок може виявитися зручнішим для вилучення енергії.
Наразі прототип утримує лише кілька мільярдів електронвольт протягом наносекунд. Щоб наблизитися до живлення реальних пристроїв, Квоч створив нову гібридну структуру з класичними шарами для тривалого збереження енергії та планує об’єднати багато мікроскопічних батарей в єдину систему.
Головною перешкодою залишається вразливість квантових станів до зовнішнього середовища, що спричиняє витік енергії. Науковці очікують, що першою сферою застосування технології стануть квантові обчислення, де це дозволить знизити енергоспоживання та кількість помилок. Перспектива живлення електромобілів або смартфонів залишається предметом дискусій, а ключовим викликом залишається контроль над виведенням накопиченої енергії.
Читайте також: Від зіткнень авто до поведінки човнів на воді: Як AI вчиться краще розуміти фізику реального світу