Desde hace ya un tiempo —y durante 2023 se ha comentado este tema largo y tendido en Computer Hoy—, las baterías cuánticas han llegado como una prometedora forma de almacenar energía.

A diferencia de las baterías que ya conoces, donde los iones se desplazan en una dirección para recargar y en la opuesta para liberar energía, las baterías cuánticas ofrecen un enfoque radicalmente diferente. Estas se adentran en el mundo de lo microscópico, utilizando partículas cuánticas, conjuntos de átomos que desafían las leyes clásicas de la física. 

"Las baterías actuales para dispositivos de baja potencia, como teléfonos inteligentes o sensores, suelen utilizar productos químicos como el litio para almacenar carga, mientras que una batería cuántica utiliza partículas microscópicas como conjuntos de átomos", explica uno de los investigadores implicados.

En cuanto a nuevos avances en este campo, ahora se ha podido conocer que Yuanbo Chen, estudiante de posgrado en física en la Universidad de Tokio, junto con el físico Gaoyan Zhu y sus colegas, están buscando la forma de crear de una batería cuántica que permite etapas de carga simultáneas.

Una batería cuántica que altera el orden natural del tiempo

Aunque por supuesto la idea de las baterías cuánticas no es nueva, Chen y su equipo llevan la teoría a la práctica, experimentando con láseres, lentes y espejos en un laboratorio. 

Ya en 2019, un equipo canadiense propuso un modelo teórico para una batería cuántica que nunca pierde carga, basándose en atraer componentes cuánticos a un "estado oscuro". El enfoque de Zhu y el resto de físicos, en cambio, se basa en el fenómeno cuántico de superposición, donde las partículas existen en múltiples estados posibles simultáneamente, poniendo en jaque el orden natural del tiempo.

La superposición cuántica permite que los eventos se desarrollen en caminos paralelos, rompiendo con las barreras de la linealidad temporal de la física clásica. Esta peculiaridad, aplicada al almacenamiento de energía, lleva a la creación de una batería cuántica capaz de cargar dos dispositivos a la vez.

A través de un interruptor cuántico y diferentes configuraciones de carga, estos lograron enormes mejoras en la energía almacenada y la eficiencia térmica. "Además, revelamos un efecto contrario a la intuición: un cargador relativamente menos potente garantiza una batería cargada con más energía y con mayor eficiencia", informan los investigadores en su artículo", añaden.