Wyobraź sobie sytuację: wybiegasz z domu na ważne spotkanie w centrum Warszawy i nagle zauważasz, że Twój telefon ma 1% baterii. W obecnym świecie oznacza to wyrok, ale fizyka kwantowa właśnie przygotowuje dla nas zupełnie inny scenariusz. Ładowanie, które zajmuje sekundy zamiast godzin, staje się faktem w laboratoriach.

Zasada, która przeczy logice

W klasycznej elektronice sprawa jest prosta: im większy akumulator, tym dłużej musisz czekać, aż „pociągnie” prąd z gniazdka. Powerbank ładuje się dłużej niż smartfon, a samochód elektryczny potrzebuje na to całej nocy. W świecie kwantowym ta zasada... nie istnieje.

Pracując nad prototypami nowej generacji w CSIRO, zauważyłem coś, co początkowo wydaje się błędem w obliczeniach. Wykorzystujemy tak zwane efekty zbiorowe. To moment, w którym jednostki magazynujące energię przestają działać osobno, a zaczynają współpracować jak jeden organizm.

Jak to działa w praktyce?

  • W zwykłej baterii każde ogniwo ładuje się niezależnie (powoli).
  • W baterii kwantowej jednostki „wiedzą” o swoim istnieniu.
  • Im więcej jednostek dodasz, tym krótszy jest czas ładowania każdej z nich.
  • To tak, jakby dolewanie wody do większego basenu sprawiało, że kran płynie szybciej sam z siebie.

Przełom w "kanapce" z materiałów

W 2022 roku, razem z zespołem z Włoch i Wielkiej Brytanii, zbudowaliśmy coś, co nazywamy organiczną mikrownęką. To rodzaj zaawansowanej, molekularnej „kanapki”, która więzi światło w specyficzny sposób. Potwierdziliśmy matematyczny model: czas ładowania skracał się dokładnie tak, jak przewidywała teoria — wraz ze wzrostem liczby cząsteczek.

Fizycy odkryli sposób na ładowanie im większa bateria, tym krótszy czas czekania - image 1

Ale był jeden problem: nie potrafiliśmy tej energii wyciągnąć. W naszym najnowszym badaniu dodaliśmy warstwy, które zamieniają tę kwantową pułapkę w realny prąd elektryczny. To milowy krok od teorii do praktycznego urządzenia.

Kiedy kupisz to w lokalnym Media Markt?

Bądźmy szczerzy: na ten moment nie zrezygnujesz z ładowarki USB-C. Obecne prototypy trzymają energię przez ułamki sekund (nanosekundy). To za mało, by zasilić iPhone’a, ale idealnie, by napędzić komputery kwantowe, które potrzebują gwałtownych impulsów mocy.

Moja rada: Nie czekaj na „kwantowy telefon” w przyszłym roku, ale obserwuj rozwój technologii hybrydowych. Pracujemy nad połączeniem kwantowej szybkości ładowania z klasyczną długością przechowywania energii. To będzie prawdziwy game-changer dla polskich kierowców elektryków.

Pierwszy lot braci Wright trwał tylko 12 sekund, a zmienił świat na zawsze. Nasza bateria na razie działa przez nanosekundy, ale kierunek jest już wyznaczony. A Ty, ile czasu najchętniej poświęcałbyś na ładowanie swojego smartfona, gdybyś mógł wybrać dowolną wartość?