В квантовом компьютере протестировали прототип квантовой батареи

Эксперимент с 12 кубитами показал, что квантовые связи ускоряют накопление энергии почти вдвое.

Учёные провели эксперимент, в ходе которого прототип квантовой батареи был создан непосредственно внутри квантового компьютера. В работе использовались сверхпроводниковые кубиты — базовые элементы современных квантовых процессоров. Исследование стало одним из практических шагов к изучению способов хранения и передачи энергии в квантовых технологиях.

В отличие от обычных батарей, где энергия накапливается за счёт химических реакций, квантовые батареи предполагают хранение энергии в квантовых состояниях частиц. В эксперименте роль отдельных ячеек выполняли кубиты — сверхпроводниковые цепи, способные находиться в разных квантовых состояниях.

Исследователи собрали цепочку из 12 кубитов. Каждый элемент рассматривался как самостоятельная ячейка батареи и взаимодействовал только с соседними кубитами. Управление системой осуществлялось с помощью микроволновых сигналов, которые традиционно применяются для работы с квантовыми процессорами.

Были протестированы два способа зарядки. В первом случае кубиты заряжались по отдельности, без учёта квантовых взаимодействий. Во втором использовались квантовые связи между элементами системы. По итогам эксперимента установлено, что при втором подходе энергия накапливалась быстрее, а максимальная мощность зарядки оказалась примерно в два раза выше.

Экспреты портала «boda» подчёркивают, что речь не идёт о создании готового источника питания. По их оценке, эксперимент направлен на проверку фундаментальных принципов и позволяет понять, могут ли квантовые эффекты снизить энергозатраты будущих устройств. Вопрос практического применения подобных батарей пока остаётся открытым.

Исследователи также отмечают, что по мере развития квантовых компьютеров, систем связи и датчиков может возникнуть потребность в способах хранения энергии, совместимых с квантовыми устройствами. Проведённая работа показывает, что такие идеи можно тестировать на уже существующих квантовых процессорах.