先美好的憧憬一下：量子电池 外加 无线充电，汽车没电根本不用停了… 看了这个科研突破，觉得自己的智商被科学家按在地上摩擦…
科学家通过研究发现，量子电池 可以将充电速度提高200倍，将一辆电动汽车的充电时间从10小时最快缩短到9秒。目前，一辆电动汽车在家充电，充满大约需要10个小时。即使是充电速度最快的超级充电站，也需要20至40分钟才能充满电。因此，充电速度问题给消费者带来了更多的时间成本。为了解决这一问题，科学家开始在量子物理学中寻找答案。
Robert Alicki和Mark Fannes二人发表了一篇开创性论文，并首次提出 量子电池 概念。他们的研究发现，量子技术可能会带来新的突破，以更快的速度给电池充电。理论上，量子技术(例如量子纠缠)可以对电池组的所有单个电池进行集体充电，从而大幅加快充电过程。
由于在传统电池中，电池组内的电池是相互独立、并联充电的，无法实现集体充电。因此，科学家将集体充电相较于并联充电的优势，称为 量子充电优势 (quantum charging advantage)。
科学家发现了 量子充电优势 的两种可能来源：全局操作 (global operation，即电池组内所有电池可与其它电池同时交流)和 全部耦合 (all-to-all coupling，即电池组内的电池与其它电池的交流形式为 一对一)。但此前，科学界尚不明确这两种来源是否必要，且是否会限制充电速度。
此次，韩国基础科学研究院(IBS)复杂系统理论物理中心的科研人员提出，全部耦合 在量子电池中无关紧要，全局操作 的存在是 量子充电优势 的唯一因素。团队进一步确定了这种优势的确切来源，排除了其它可能性，并提供了设计量子电池的一种明确方法。该科研成果发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters。
此外，前述团队能精确量化该方案中 量子电池 可实现的充电速度。传统电池的最大充电速度一般随着电池数量的增加而线性增加，但采用 全局操作 的量子电池充电速度可以实现平方增速。他们提出，一辆普通的电动汽车，其电池组大约包含200个电池。若使用量子充电技术，其充电速度将比传统电池快200倍。这意味着一辆电动汽车在家充电的时间将从10小时，缩短到约3分钟，在高速充电站可以从30分钟缩短到短短几秒。
科研人员表示，量子充电技术的影响力可能远远超出电动汽车和消费电子产品本身。例如，它可能在未来应用于核聚变发电厂，因为这些发电厂需要在瞬间大量充电与放电。尽管量子技术仍处于起步阶段，要实现这些技术的实际应用还有很长的路，但这些科研可以激励机构和企业进一步投资量子技术。如果量子电池得以应用，它将彻底改变我们使用能源的方式，有助于实现可持续发展的未来。
3月23日 18:41最近更新时间：2022-03-23 18:41
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