Pin lượng tử đầu tiên trên thế giới: Bước đột phá đưa công nghệ “sạc tức thời” tiến gần hiện thực

Công nghiệp - Năng lượng
04/04/2026 15:15
Các nhà khoa học Australia lần đầu chế tạo thành công nguyên mẫu pin lượng tử có thể sạc, lưu trữ và xả điện hoàn chỉnh - một cột mốc quan trọng đưa khái niệm từng chỉ tồn tại trong lý thuyết tiến gần hơn tới ứng dụng thực tế, với tiềm năng sạc siêu nhanh và truyền năng lượng không dây.
aa
5 loại công nghệ định hình thế giới 2025 Cuộc đua lượng tử toàn cầu: Khi qubit trở thành tài nguyên chiến lược

Một nhóm nghiên cứu tại Australia vừa công bố phát triển thành công nguyên mẫu pin lượng tử đầu tiên trên thế giới, đánh dấu bước tiến đáng chú ý trong hành trình hiện thực hóa công nghệ năng lượng dựa trên cơ học lượng tử - lĩnh vực đã được đề xuất từ năm 2013.

Khác với pin truyền thống, pin lượng tử vận hành dựa trên các nguyên lý lượng tử để lưu trữ năng lượng, hứa hẹn mang lại hiệu suất vượt trội. Điểm đặc biệt của nguyên mẫu mới là khả năng sạc không dây bằng laser, mở ra hướng tiếp cận hoàn toàn mới cho các hệ thống năng lượng trong tương lai.

Tiến sĩ James Quach, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối Thịnh vượng chung (CSIRO), cho biết đây là nguyên mẫu đầu tiên thực hiện trọn vẹn một chu trình pin: từ sạc, lưu trữ đến xả năng lượng. “Đây là lần đầu tiên chúng tôi có thể vận hành đầy đủ một hệ thống pin lượng tử”, ông nhấn mạnh.

Pin lượng tử đầu tiên trên thế giới: Bước đột phá đưa công nghệ “sạc tức thời” tiến gần hiện thực
Các nhà khoa học Australia làm việc trong phòng thí nghiệm phát triển nguyên mẫu pin lượng tử. Nguồn: Stefan Stoev/CSIRO

Một trong những đặc tính nổi bật của pin lượng tử là mối quan hệ “ngược chiều” giữa kích thước và thời gian sạc. Nếu như pin thông thường cần nhiều thời gian hơn khi dung lượng tăng, chẳng hạn điện thoại mất khoảng 30 phút để sạc, còn xe điện có thể mất cả đêm, thì pin lượng tử lại càng lớn càng sạc nhanh.

Hiện tượng này xuất phát từ “hiệu ứng tập thể”, trong đó các tế bào lượng tử tương tác với nhau, giúp tăng tốc quá trình nạp năng lượng khi số lượng tăng lên. Nhóm của James Quach từng chứng minh hiệu ứng này vào năm 2022, song khi đó chưa thể trích xuất năng lượng từ hệ thống.

Ở nguyên mẫu mới, quá trình sạc chỉ diễn ra trong vài femtosecond (một phần triệu tỷ giây), trong khi năng lượng có thể được lưu trữ trong vài nanosecond - dài hơn khoảng sáu bậc độ lớn so với thời gian sạc. Theo cách hình dung của nhóm nghiên cứu, nếu một hệ thống mất một phút để sạc, thì mức chênh lệch này tương đương khả năng giữ năng lượng trong vài năm.

Dù vậy, nguyên mẫu hiện vẫn ở quy mô rất nhỏ, với dung lượng chỉ vài tỷ electron volt chưa đủ để phục vụ bất kỳ ứng dụng thực tế nào. “Thách thức tiếp theo là kéo dài thời gian lưu trữ năng lượng. Một viên pin muốn dùng cho điện thoại cần giữ được năng lượng lâu hơn nhiều so với vài nanosecond”, ông Quach cho biết.

Pin lượng tử đầu tiên trên thế giới: Bước đột phá đưa công nghệ “sạc tức thời” tiến gần hiện thực
Một nhà nghiên cứu cầm trên tay nguyên mẫu pin lượng tử cỡ nhỏ. Nguồn: CSIRO

Trong dài hạn, pin lượng tử được kỳ vọng sẽ tạo ra bước ngoặt cho các thiết bị điện tử và đặc biệt là máy tính lượng tử, nhờ khả năng sạc gần như tức thời và cung cấp năng lượng đồng bộ. Ngoài ra, việc có thể sạc không dây bằng laser còn mở ra kịch bản truyền năng lượng từ xa, chẳng hạn sạc cho thiết bị bay không người lái ngay khi đang hoạt động, hay thậm chí sạc xe điện ngay trên đường di chuyển.

Đánh giá về nghiên cứu, Giáo sư Andrew White, Giám đốc phòng thí nghiệm công nghệ lượng tử tại Đại học Queensland, nhận định đây là bằng chứng rõ ràng cho thấy pin lượng tử đã vượt qua giai đoạn ý tưởng. Tuy nhiên, ông cũng lưu ý công nghệ này khó có thể sớm xuất hiện trên các phương tiện như xe điện, mà nhiều khả năng sẽ được ứng dụng trước tiên trong lĩnh vực máy tính lượng tử - nơi yêu cầu nguồn năng lượng chính xác, đồng bộ và hiệu quả cao.

Tudonghoangaynay.vn
vcca2026
Tin bài khác
Đưa trí tuệ nhân tạo trở thành năng lực bắt buộc trong giáo dục quốc dân

Đưa trí tuệ nhân tạo trở thành năng lực bắt buộc trong giáo dục quốc dân

Chiều 13/7, Bộ Giáo dục và Đào tạo (Bộ GDĐT) tổ chức cuộc họp lấy ý kiến hoàn thiện Chương trình quốc gia phát triển nhân lực trí tuệ nhân tạo đến năm 2030, định hướng đến năm 2035.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 15/7/2026: Tuổi Dậu gặp nhiều may mắn tài lộc, tuổi Thìn cần giữ vững lập trường

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 15/7/2026: Tuổi Dậu gặp nhiều may mắn tài lộc, tuổi Thìn cần giữ vững lập trường

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 15/7/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
Dữ liệu chất lượng cao - nền tảng giúp rút ngắn chu kỳ phát triển xe điện

Dữ liệu chất lượng cao - nền tảng giúp rút ngắn chu kỳ phát triển xe điện

Trong cuộc đua phát triển xe điện và xe hybrid, lợi thế cạnh tranh không còn đến từ những ý tưởng đột phá đơn thuần mà phụ thuộc ngày càng nhiều vào khả năng thu thập, quản lý và khai thác dữ liệu. Các chuyên gia cho rằng tính toàn vẹn dữ liệu đang trở thành yếu tố quyết định giúp doanh nghiệp rút ngắn thời gian phát triển, giảm rủi ro kỹ thuật và tăng tốc thương mại hóa công nghệ mới.
BIDV Napas Business - giải pháp thanh toán hiệu quả của doanh nghiệp

BIDV Napas Business - giải pháp thanh toán hiệu quả của doanh nghiệp

Vừa ra mắt cách đây không lâu, Thẻ tín dụng doanh nghiệp nội địa BIDV Napas Business đã góp phần làm đa dạng hóa giải pháp tài chính dành cho doanh nghiệp.
Nhiều ngành của Trường Đại học Công nghệ Kỹ thuật TP.HCM lấy điểm sàn 15

Nhiều ngành của Trường Đại học Công nghệ Kỹ thuật TP.HCM lấy điểm sàn 15

Trường Đại học Công nghệ Kỹ thuật TP.HCM vừa công bố ngưỡng bảo đảm chất lượng đầu vào (điểm sàn) đối với các ngành, chương trình đào tạo đại học chính quy năm 2026. Năm nay cũng là lần đầu tiên trường triển khai phương thức xét tuyển kết hợp, bên cạnh xét tuyển thẳng và ưu tiên xét tuyển.
Giải pháp robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo vật lý

Giải pháp robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo vật lý

ABB Robotics và Roche Diagnostics vừa công bố hợp tác chiến lược toàn cầu nhằm phát triển các giải pháp robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo vật lý (Physical AI) cho phòng thí nghiệm lâm sàng. Động thái này được kỳ vọng sẽ mở ra thế hệ phòng thí nghiệm thông minh mới, nơi robot không chỉ tự động hóa các công việc lặp lại mà còn thích ứng linh hoạt với môi trường vận hành, góp phần nâng cao hiệu quả chẩn đoán và giảm áp lực thiếu hụt nhân lực.
Nhận định phiên giao dịch ngày 14/7: Ưu tiên quản trị rủi ro, hạn chế bắt đáy

Nhận định phiên giao dịch ngày 14/7: Ưu tiên quản trị rủi ro, hạn chế bắt đáy

Sau phiên giảm mạnh nhất trong hơn một tháng, các chuyên gia khuyến nghị nhà đầu tư tiếp tục duy trì sự thận trọng, ưu tiên quản trị rủi ro và hạn chế bắt đáy khi xu hướng điều chỉnh của thị trường vẫn đang chiếm ưu thế.
Thị trường chứng khoán ngày 13/7: VN Index lao dốc trong phiên đầu tuần

Thị trường chứng khoán ngày 13/7: VN Index lao dốc trong phiên đầu tuần

Áp lực bán lan rộng trong phiên đầu tuần dưới tác động từ diễn biến căng thẳng tại Trung Đông. Dù VN Index giảm gần 28 điểm, lực cầu cuối phiên đã giúp chỉ số thu hẹp đáng kể đà giảm và bảo vệ thành công ngưỡng 1.800 điểm.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 14/7/2026: Tuổi Sửu đón tin vui sự nghiệp, tuổi Thân nên cẩn trọng khi ký kết

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 14/7/2026: Tuổi Sửu đón tin vui sự nghiệp, tuổi Thân nên cẩn trọng khi ký kết

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 14/7/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
Chọn iPad 11 (A16) WiFi 128GB: khi nào bản WiFi là hợp lý hơn?

Chọn iPad 11 (A16) WiFi 128GB: khi nào bản WiFi là hợp lý hơn?

Không phải ai mua iPad cũng cần bản có kết nối di động hay cấu hình quá cao. Với nhiều nhu cầu học tập, làm việc nhẹ và giải trí, iPad 11 (A16) WiFi 128GB là lựa chọn đáng cân nhắc nếu người dùng hiểu rõ thói quen sử dụng của mình.
vn-web
song-gia-tri