Автокөлік өнеркәсібінің асыл арманы - электромобильдер үшін «миллион миль». Инженерлер зарядты сақтау қабілетін жоғалтпай миллион мильге (шамамен 1 609 000 км) қайта-қайта зарядталатын аккумулятор жасағысы келеді. Бірақ ғалымдарды миллион мильдік батареяның жетілдірілген кванттық-физикалық нұсқасы көбірек қызықтырады: яғни бір зарядта миллион мильді жүріп өтуге қабілетті батарея.
Бұл көптеген көлік иелерінің аккумуляторларды зарядтау қажеттілігін тиімді түрде жояды. Тіпті ауыр жүк көліктерінің иелері де аккумуляторларды толтыру үшін бірнеше жыл сайын жоспарлы жөндеу үшін дүкенге тоқтай алады.
Анықтама үшін, кванттық батареялар үлкен көлемде энергияны сақтай алатын және керемет жылдам зарядтай алатын құрылғыларды жасау үшін кванттық физиканы қолданатын теориялық технология болып табылады.
Кванттық батареяларды бүкіл әлем бойынша университеттердегі, стартаптардағы және корпоративтік зертханалардағы ғалымдардың көптеген топтары жасап жатыр және осы тақырып бойынша соңғы ғылыми мақалалардың санына қарағанда, ғылыми қоғамдастық, әдетте, біз серпіліс алдында тұрмыз деп есептейді. Бұл кванттық батареялар бір айдан кейін немесе он жылдан кейін пайда болады дегенді білдіреді.
Батареялар өте күрделі технология болып табылады. Тұтыну өнімдерінде қолданатын кішкентай батареялар да ғалымдар үшін жұмбақ. IBM компаниясының кванттық қолданбалар мен алгоритмдердің аға менеджері доктор Жанетт Гарсиа компанияның жақында жариялаған мәлімдемесінде айтқандай: «Біз батареялардың ішінде не болып жатқанын білмейміз. Бұл жұмбақ. Әрине, біз батареяларды қалай жасау керектігін білеміз. Бірақ батарея жұмыс істеп тұрған кезде молекулалық деңгейде оның ішінде не болып жатқанын көре алмаймыз».
Ол үшін IBM және Mercedes Benz сияқты компаниялар аккумулятор ішіндегі молекулалық өзара әрекеттесулерді модельдеуге қабілетті кванттық есептеу жүйелерін жасау үшін бірлесіп жұмыс істейді. Жақын болашақта бұл тезірек зарядталатын және ұзағырақ жұмыс істейтін ұялы телефон батареяларынан бастап, ауқымы ұлғайған электр көліктеріне дейін, тіпті өнеркәсіптік қуат пен энергияны пайдалануды жақсартатын барлық түрдегі жетілдірілген батареяларға әкелуі мүмкін.
Кванттық батареялар әдеттегі батареяларға қарағанда әлдеқайда күрделі. Ғалымдар даму жолында зерттеп жатқан үлкен идеялардың бірі «суперабсорбция (немесе суперабсорбция)» деп аталатын тұжырымдамамен байланысты. Дәстүрлі аккумуляторлар интуитивті принцип бойынша жұмыс істейді: олар неғұрлым үлкен болса, соғұрлым оларды зарядтау ұзаққа созылады. Дегенмен, суперабсорбциямен кванттық батареялар сценарийді өзгертеді. Аса абсорбциялық батареяға неғұрлым көп молекула салсаңыз, соғұрлым ол тезірек зарядталады. Бұл ғимараттың өлшеміндегі батарея ұялы телефонның батареясынан жылдамырақ зарядталатынын білдіреді.
Жаңа фантастикалық кванттық батареялардың нарықта нақты қашан пайда болатыны белгісіз. Бірақ бір нәрсені анық айтуға болады: олар пайда болған кезде, бұл үлкен болады. Ешқашан зарядталмайтын iPad немесе зарядтар арасында миллион миль жүре алатын Tesla елестетіңіз.
Бірақ одан да маңыздысы, кванттық батарея технологиясы бізді техногендік жаһандық климаттық дағдарыстан және зиянды отын көздеріне тәуелділіктен құтқара алады.
Сіз Украинаға орыс басқыншыларына қарсы күресуге көмектесе аласыз. Мұны істеудің ең жақсы жолы - Украина Қарулы Күштеріне қаражат беру Lifelife немесе ресми парақшасы арқылы NBU.
Біздің парақшаларымызға жазылыңыз Twitter бұл Facebook.
Сондай-ақ оқыңыз: