Austrálie postavila první prototyp kvantové baterie na světě

Průlom, který je v rozporu s intuicí

Australští vědci dosáhli něčeho, co bylo kdysi čistě teoretické: funkční kvantové baterie, která nabíjí, ukládá a uvolňuje energii. Prototyp zařízení, vyvinutý vědci z CSIRO, RMIT University a University of Melbourne, představuje poprvé, co kvantová baterie dokončila celý cyklus nabíjení a vybíjení, jak vyplývá ze zjištění publikovaných v březnu 2026 v časopise Light: Science & Applications.

Toto miniaturní, vrstvené organické zařízení lze bezdrátově nabíjet pomocí laseru – plného nabití dosáhne během pouhých femtosekund, tedy kvadriliontin sekundy. Ale snad nejpozoruhodnějším aspektem je vlastnost, která se vymyká každodenní intuici: kvantová baterie se nabíjí tím rychleji, čím je větší.

Jak kvantové baterie fungují

Na rozdíl od konvenčních baterií, které ukládají energii prostřednictvím chemických reakcí, kvantové baterie využívají kolektivní kvantové efekty – jevy vyplývající z pravidel superpozice a provázanosti v subatomárním měřítku. Molekuly uvnitř zařízení neabsorbují energii jednotlivě. Místo toho se chovají kolektivně a sdílejí příchozí energii v koordinovaném výbuchu známém jako "superabsorpce."

„Čím více molekul je v zařízení, tím rychleji se každá z nich nabíjí,“ vysvětlil Dr. James Quach, vedoucí vědecký pracovník pro kvantovou vědu a technologie CSIRO, který vedl konstrukci prototypu. Doba nabíjení se snižuje úměrně druhé odmocnině počtu molekulárních jednotek – výhoda škálování, která se s velikostí dramaticky zvyšuje.

Zařízení si také udrželo uloženou energii po dobu nanosekund, což je zhruba šest řádů déle, než trvalo nabití. I když se nanosekundy mohou zdát prchavé, tento poměr představuje významný úspěch v kvantové oblasti.

Potenciál škálování – a tvrdé limity

Elektrický vybíjecí výkon prototypu se škáluje superextenzivně, což znamená, že roste rychleji než počet molekul, které baterie obsahuje. To je v ostrém kontrastu s klasickými bateriemi, kde škálování obvykle zavádí neefektivitu.

Technologie je však stále daleko od komerčního využití. Současné zařízení ukládá pouze několik miliard elektronvoltů energie – o několik řádů méně, než je potřeba k napájení smartphonu, natož elektromobilu. Jeho udržení náboje, měřené v nanosekundách, je příliš krátké pro konvenční aplikace.

Výzkumný tým již v tomto směru dosáhl pokroku. V červenci 2025 výzkumníci z RMIT a CSIRO prodloužili životnost kvantové baterie 1000krát, z nanosekund na mikrosekundy – což je zásadní krok k současnému průlomu.

Kde by kvantové baterie mohly mít význam

Zatímco napájení běžné elektroniky zůstává vzdáleným cílem, nejslibnější krátkodobé využití této technologie může být v samotných kvantových počítačích. Jak se kvantové procesory budou rozšiřovat mimo laboratorní omezení, budou vyžadovat systémy pro ukládání energie, které pracují s kompatibilními rychlostmi a v kompatibilním měřítku. Kvantová baterie s ultra rychlým nabíjením, pracující při pokojové teplotě, by mohla být přesně to, co kvantové počítače potřebují.

Kromě výpočetní techniky si vědci představují potenciální aplikace v:

• Ultra rychlé nabíjení elektromobilů – pokud bude možné prodloužit dobu uchování energie
• Bezdrátový přenos energie na dálku
• Skladování energie v sítích nové generace s využitím superextenzivního škálování

Cesta vpřed

Úspěch australského týmu transformuje kvantové baterie z teoretické kuriozity na experimentálně ověřený koncept. Další kritickou překážkou je prodloužení doby uchování energie z nanosekund na prakticky užitečné délky. Pokud se tuto výzvu podaří překonat, kvantové baterie by mohly zásadně změnit způsob, jakým přemýšlíme o ukládání energie – ne jako o pomalém chemickém procesu, ale jako o okamžité kvantové události.