💡 Resumen (TL;DR):
- Científicos australianos desarrollaron el primer prototipo funcional de una batería cuántica capaz de cargarse y descargar energía.
- Utiliza efectos colectivos para cargar a una velocidad de 1/√N; es decir, entre mayor sea su tamaño, más rápida es la carga.
- Las aplicaciones iniciales apuntan a alimentar qubits en computadoras cuánticas, proyectando un hardware más eficiente para 2026.
La agencia científica de Australia CSIRO, en colaboración con la Universidad RMIT y la Universidad de Melbourne, desarrolló el primer prototipo funcional de una batería cuántica. El dispositivo carga, almacena y descarga energía valiéndose de la mecánica cuántica y exhibe una propiedad contraintuitiva: entre más aumenta su tamaño, más rápido recupera su energía.
El hallazgo fue publicado esta semana en la revista Light: Science & Applications. A diferencia de las baterías convencionales, que dependen de reacciones químicas lentas, este desarrollo descarta ese modelo por completo.
Efecto colectivo es un fenómeno de la mecánica cuántica que permite a todas las unidades de almacenamiento de la batería cargarse de manera simultánea.
Gracias a esto, cada unidad se carga en 1/√N segundos, donde N representa la cantidad total de celdas. Si se duplica el tamaño físico de la batería, el tiempo total de carga se reduce a poco más de la mitad.
“Nuestro estudio descubrió que las baterías cuánticas se cargan más rápido a medida que se hacen más grandes, lo cual no es el funcionamiento de las baterías actuales”, señaló Daniel Tibben, candidato a doctorado del RMIT y coautor de la investigación.
El prototipo construido consiste en una microcavidad orgánica multicapa de tamaño diminuto. Se carga de forma inalámbrica mediante la luz de un láser.
Mediante espectroscopía avanzada, los científicos confirmaron que el dispositivo retuvo la energía almacenada durante seis órdenes de magnitud más del tiempo que tardó en cargarse.
El doctor James Quach, líder de ciencia y tecnologías cuánticas en CSIRO, encabezó la ingeniería de este hardware. Su equipo construyó un modelo previo en 2022 que acumulaba energía pero carecía de la capacidad para descargarla. La versión actual resolvió esa falla añadiendo capas encargadas de convertir la energía cuántica almacenada en corriente eléctrica útil.
Aplicaciones reales y el futuro del hardware cuántico
Por el momento, la capacidad bruta del prototipo es microscópica.
- Apenas almacena unos pocos miles de millones de electronvoltios.
- La carga retenida se agota en cuestión de nanosegundos.
- La escala actual es insuficiente para operar dispositivos electrónicos de uso diario.
“Quieres que tu batería mantenga la carga durante más de unos pocos nanosegundos si quieres poder hablar con alguien en un celular”, reconoció Quach ante los medios.
No obstante, el impacto a corto plazo apunta directamente a la computación cuántica. Estas baterías podrían integrarse como fuentes de poder internas exclusivas para los qubits.
Un estudio de CSIRO publicado en la revista Physical Review X estimó que, para enero de 2026, la implementación teórica de baterías cuánticas cuadruplicaría la cantidad de qubits en una computadora, mitigando drásticamente el calentamiento y reduciendo la complejidad del cableado.
El equipo concentra ahora sus esfuerzos en extender el tiempo de retención de energía y escalar los prototipos. A mediano plazo, buscan diseñar un modelo híbrido que combine la carga ultrarrápida del formato cuántico con el almacenamiento prolongado de las celdas químicas.
“Mi máxima ambición es un futuro en el que podamos cargar coches eléctricos mucho más rápido que los de gasolina, o cargar dispositivos a largas distancias de forma inalámbrica”, concluyó Quach.
