Ước mơ ấp ủ của ngành công nghiệp ô tô là “triệu dặm” cho ô tô điện. Các kỹ sư muốn tạo ra một loại pin có thể sạc đi sạc lại một triệu dặm (khoảng 1 km) mà không làm mất khả năng tích điện của nó. Nhưng các nhà khoa học quan tâm nhiều hơn đến phiên bản vật lý lượng tử tiên tiến của pin triệu dặm: tức là loại pin có khả năng di chuyển hàng triệu dặm trong một lần sạc.
Điều này sẽ loại bỏ hiệu quả nhu cầu sạc pin của hầu hết các chủ xe. Ngay cả những chủ xe hạng nặng cũng có thể ghé qua cửa hàng để bảo dưỡng định kỳ vài năm một lần để nạp thêm pin.
Để tham khảo, pin lượng tử là một công nghệ lý thuyết sử dụng vật lý lượng tử để tạo ra các thiết bị có thể lưu trữ một lượng lớn năng lượng và sạc cực nhanh.
Pin lượng tử đang được phát triển bởi nhiều nhóm nhà khoa học tại các trường đại học, công ty khởi nghiệp và phòng thí nghiệm của công ty trên khắp thế giới, và đánh giá qua số lượng bài báo khoa học gần đây về chủ đề này, cộng đồng khoa học thường tin rằng chúng ta đang trên đà đột phá. Cho dù điều đó có nghĩa là pin lượng tử sẽ xuất hiện trong một tháng hoặc một thập kỷ vẫn còn được xem xét.
Pin là một công nghệ rất phức tạp. Ngay cả những viên pin nhỏ mà chúng ta sử dụng trong các sản phẩm tiêu dùng cũng là một bí ẩn đối với các nhà khoa học. Như Tiến sĩ Jeanette Garcia, giám đốc cấp cao của các ứng dụng và thuật toán lượng tử tại IBM, đã nói trong một thông báo gần đây của công ty, “Chúng tôi không biết điều gì đang xảy ra bên trong pin. Đây là một bí ẩn. Tất nhiên chúng tôi biết cách chế tạo pin. Nhưng chúng tôi không thể nhìn thấy những gì đang xảy ra bên trong pin ở cấp độ phân tử khi nó hoạt động. "
Đối với điều này, các công ty như IBM và Mercedes Benz đang làm việc cùng nhau để tạo ra các hệ thống điện toán lượng tử có khả năng mô phỏng các tương tác phân tử bên trong pin. Trong tương lai gần, điều này có thể dẫn đến nhiều loại pin tiên tiến hơn, từ pin điện thoại sạc nhanh hơn và bền hơn, đến xe điện với phạm vi hoạt động cao hơn, thậm chí cải thiện việc sử dụng năng lượng và năng lượng công nghiệp.
Pin lượng tử phức tạp hơn nhiều so với pin thông thường. Một trong những ý tưởng lớn mà các nhà khoa học đang khám phá trên con đường phát triển của chúng có liên quan đến một khái niệm gọi là "siêu hấp phụ (hay siêu hấp phụ)." Pin truyền thống hoạt động theo một nguyên tắc trực quan: càng lớn thì thời gian sạc càng lâu. Tuy nhiên, với tính năng siêu hấp thụ, pin lượng tử sẽ lật ngược tập lệnh. Bạn đặt càng nhiều phân tử vào pin siêu hấp thụ, nó sẽ sạc càng nhanh. Điều này có nghĩa là pin có kích thước bằng tòa nhà sẽ sạc nhanh hơn pin có kích thước bằng điện thoại di động.
Vẫn chưa biết chính xác khi nào các loại pin lượng tử tuyệt vời mới sẽ xuất hiện trên thị trường. Nhưng có thể khẳng định chắc chắn một điều: khi chúng xuất hiện sẽ rất hoành tráng. Hãy tưởng tượng một chiếc iPad không bao giờ cần sạc hoặc một chiếc Tesla có thể lái một triệu dặm thành phố giữa các lần sạc.
Nhưng quan trọng hơn, công nghệ pin lượng tử có thể cứu chúng ta khỏi cuộc khủng hoảng khí hậu toàn cầu do con người tạo ra và sự phụ thuộc vào các nguồn nhiên liệu độc hại.
Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga. Cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Các lực lượng vũ trang của Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.
Đăng ký các trang của chúng tôi trong Twitter và Facebook.
Đọc thêm: