充電5分鐘通話2小時太慢了 現在秒充已經要實現

相信很多人都記得這句廣告詞「充電5分鐘，通話2小時」，這在幾年前被認為是科技領域的突破，打破了智能手機待機時間短的問題。不僅是智能手機，電動汽車的瓶頸也在於續航里程和充電時間的問題，想要像汽油車一樣5分鐘加滿油，輕鬆跑完500公里，幾乎是不可能實現的。

不過，現在出現的量子充電，也許要解決這個問題，像智能手機、電動汽車這樣的產品，真的能實現1秒鐘充滿電的奇蹟。

7月20日，量子物理學專家詹姆斯·夸克（James Quach）博士，以訪問學者的身份加入澳大利亞阿德萊德大學，推進量子電池的實用化。

量子電池是一種理論上具有瞬時充電能力的超級電池，這個概念於2013年首次提出。研究證明，在充電過程中，與沒有糾纏的量子相比，糾纏量子在低能態和高能態之間通過的距離更短。量子比特越多，糾纏越強，產生的「量子加速」就能使充電過程越快。假設1個量子比特充電要1小時，6個量子比特就只需10分鐘。

「如果有1萬個量子比特，那麼不到一秒鐘就可以充滿電。」夸克博士表示。 然而量子電池的實用化還有兩個已知問題未解決：量子的退相干、儲電量過小。

量子糾纏對環境的要求極高，即低溫和孤立系統。而典型量子系統並不是孤立系統，不可能保持量子態這麼長時間。只要這些條件改變，就會使量子與外部環境發生作用而使量子相干性衰減，即「退相干」效應，那麼量子糾纏就會消失。

針對量子電池的儲電量，義大利物理學家約翰·古爾德曾於2015年表示：「量子系統的儲電量比日常用電設備小好幾個數量級。我們只是從理論上證明了在給一個系統輸入能量時，量子物理能帶來加速。」

即便還有難題待解決，夸克博士依然對量子電池實用化充滿信心。他表示： 「大部分物理學家應該和我想得一樣，認為量子電池是屬於我們"跳一跳就能夠得到"的應用技術。」

夸克博士的第一個目標是擴展量子電池的理論，在實驗室里構建一個有利於量子糾纏所需的環境，製造第一個量子電池。

一旦成功推進實用化，量子電池將替代手機等小型電子設備所使用的傳統電池。如果能生產容量足夠大的量子電池，就能為新能源汽車等使用可再生能源驅動的大型設備服務。

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