квантовое состояние
квантовое состояние
Иван Михайлов Опубликована 12.07.2025 в 18:00

Квантовые батареи: что стоит за новой технологией

Энергия — это основа технологического прогресса. То, насколько эффективно мы умеем её накапливать и передавать, определяет темпы развития цивилизации. В 2025 году одно из самых многообещающих научных направлений получило новое подтверждение перспективности: эксперименты с квантовыми батареями показали, что будущее аккумуляторных технологий может выглядеть совсем иначе.

В отличие от привычных химических источников энергии, квантовые батареи основаны на принципах квантовой механики. В этом мире электроны могут находиться в нескольких состояниях одновременно, а частицы способны сохранять «запутанную» связь друг с другом, независимо от расстояния. Эти особенности и лежат в основе потенциального энергетического прорыва.

Одно из ключевых явлений, лежащих в основе новых батарей, — квантовое суперпоглощение. Оно предполагает, что группа квантовых элементов (например, кубитов) может заряжаться не по отдельности, а кооперативно. Представьте: вместо того чтобы наполнять каждую бутылку водой по очереди, вы заполняете сразу десятки одновременно. Такой коллективный эффект может в разы ускорить процесс накопления энергии.

Пока что квантовые батареи — это результат лабораторных экспериментов и модельных систем. Учёные проверяют теорию на базе сверхпроводящих цепей, ионных ловушек и фотонных резонаторов. Главные вызовы сейчас — обеспечить стабильность, повторяемость результатов и разработать способ масштабировать технологию для практического применения.

Потенциал этой технологии действительно впечатляет. В перспективе она может привести к:

мгновенной зарядке смартфонов;
быстрой подзарядке электромобилей за секунды;
созданию безопасных и сверхэффективных аккумуляторов для квантовых вычислительных систем.
Особое внимание уделяется применению в квантовых компьютерах, где классические методы зарядки не подходят из-за сильных помех и потерь. Там, где обычные электрические импульсы слишком грубы, квантовые подходы обещают точность и мягкость управления.

Однако технология квантовых батарей — это не просто научный эксперимент. Она требует переосмысления привычных представлений о физике, ведь здесь в игру вступают нелинейные и нематериальные принципы. Это переход от классической инженерии к управлению квантовыми состояниями материи.

Всё это пока звучит как взгляд в будущее — и действительно, коммерческие образцы ещё не появились. Но направление уже определено: энергетика XXI века может быть квантовой. Путь от лабораторных столов до реальных устройств ещё предстоит пройти, но фундаментальные основы уже заложены. Возможно, в ближайшем десятилетии мы действительно сможем заряжать устройства не за часы, а за мгновения.


Читайте также

Science Advances: генетический анализ подтвердил тройное происхождение японцев сегодня в 5:15
Японская ДНК шокировала науку: в генах нашли следы древнего народа, исчезнувшего без следа

Учёные из RIKEN раскрыли тайну происхождения японцев. Исследование ДНК показало, что население Японии сформировалось из трёх древних народов, а не двух.

Читать полностью »
Journal of Clinical Psychology: вера в свои силы помогает улучшить настроение сегодня в 3:52
Настроение лечит не терапия, а уверенность: обманите мозг — и радость вернётся быстрее грусти

Учёные из Университета штата Огайо выяснили, что лучший способ улучшить настроение — использовать методы, которые вы считаете своими сильными сторонами.

Читать полностью »
PLOS ONE: люди переоценивают объём информации при принятии решений сегодня в 1:50
Мозг обманывает вас: уверенность в своей правоте искажает реальность и мешает видеть истину

Учёные выяснили, почему мы уверены в своей правоте, даже не обладая всей информацией. Новый эксперимент раскрывает механизм иллюзии достаточности знаний.

Читать полностью »
Scientific Reports: искусственный интеллект анализирует, обучение младенцев вчера в 23:17
ИИ заглянул в детство: движения младенцев раскрыли тайну появления человеческого разума

Учёные с помощью ИИ выяснили, что движения ног младенцев играют ключевую роль в раннем обучении и взаимодействии с миром.

Читать полностью »
Cell: учёные составили карту связи между продуктами и микробиотой кишечника вчера в 21:55
Персональная диета будущего: ваш кишечник сам выбирает продукты, чтобы вы были на пике здоровья

Учёные из Йельского университета создали первую карту взаимодействия между пищей и микробиомом кишечника. Она может стать основой персонализированных диет.

Читать полностью »
Nature Communications: яд чёрной вдовы нарушает передачу нервных сигналов вчера в 19:39
Взлом на молекулярном уровне: яд чёрной вдовы пробивает мембраны как миниатюрный шприц

Учёные расшифровали, как яд чёрной вдовы разрушает нервную систему. Криоэлектронная микроскопия показала, как токсин создаёт смертельные каналы.

Читать полностью »
Current Biology: птерозавры выросли до гигантов благодаря жизни на земле вчера в 17:38
Не небо, а земля сделала их великанами: именно шаг, а не полёт подарил им силу гигантов

Учёные выяснили, что именно способность ходить по земле помогла птерозаврам вырасти до гигантских размеров и стать величайшими летающими существами мезозоя.

Читать полностью »
Nature Human Behaviour: человек различает запахи быстрее, чем моргает глаз вчера в 15:24
Обоняние со скоростью молнии: чувство, которое опережает время и делает нас сверхчувственными

Учёные доказали, что человек способен различать запахи быстрее, чем моргает глаз, открывая новый взгляд на молниеносную работу человеческого обоняния.

Читать полностью »