研究所提出量子充电技术：9秒充满一辆电动汽车
研究所提出量子充电技术：9秒充满一辆电动汽车，尽管电池技术有了巨大的改进，今天，电动汽车的消费者面临着另一个困难——电池充电速度慢。研究所提出量子充电技术：9秒充满一辆电动汽车。
研究所提出量子充电技术：9秒充满一辆电动汽车1随着电动车的普及，越来越多的消费者开始为充电而烦恼。
就当前市面上的电动汽车而言，在家中充电桩充满电，大约需要 10 个小时。即使是前往专用的快速充电站，最快也需要 20-40 分钟才能为一辆车充满电。显然，充电的不便，也让很多潜在消费者望电车止步。
那么，有没有新的技术突破，来提高电车充电速度呢？
最近，基础科学研究所（IBS）复杂系统理论物理中心的科学家们给出了一个全新的技术解决方案——量子充电技术。使用量子充电技术，可将传统的电动汽车充电过程加速 200 倍，这意味着充电时间将从 10 小时缩短到大约 3 分钟（在家里），或在充电站从 30 分钟缩短到 9 秒。
电动车的火热与挑战
无论是光伏还是核能，人类文明迟早都必须转向可再生能源。考虑到人类不断增长的能源需求和化石燃料的有限性，可再生能源的这一趋势被认为是不可避免的。
因此，为了开发替代能源，科学家们进行了大量研究，其中大部分都是将电力作为主要能源载体。而随着可再生能源的广泛开发，基于可再生能源的新产品和设备 ……此处隐藏2709个字……开始注意到其背后有两个可能的来源。
其一是“全局操作”，即所有电芯同时与所有其它电芯沟通（坐在同一张桌子旁），另一种则是 all-to-all 耦合（每个电芯都能够与另一个沟通，且同时仅限这一对）。
最近，BIS 复杂系统理论物理中心的科学家们，在《Quantum Charging Advantage Cannot Be Extensive Without Global Operations》一文中进一步探索了上述问题。
《物理评论快报》（PDF）编辑指出，该论文表明，all-to-all 耦合在量子电池系统中是无关紧要的、全局操作才是其量子优势的唯一存在因素。
研究团队进一步查明了这种优势的确切来源、同时排除了任何其它可能性，甚至提供了一种设计此类电池的明确方法。
此外为了精确量化该方案能够实现多快的充电速率，尽管最大充电速度会随着电池数量而线性增长，但研究表明 —— 采用全局操作的“量子电池”方案，可实现充电速度的“二次缩放”（Quadratic Scaling）。
以某款内置了大约 200 组电池的经典电动汽车为例，新量子充电方案有望带来 200 倍的充电速度提升，意味着家充效率可从10 小时锐减至大约 3 分钟、而高速充电桩更是可从 30 分钟减少至仅几秒钟。
当然，这项技术的理论仍处于早期起步阶段，距离实际投入使用还有很长一段路要走。即便如此，它还是有望在核聚变发电等领域发挥极其深远的影响，因其需要在产生大量能量的瞬间实现充放电。
