Китайские ученые разработали двигатель на квантовой запутанности

Ученые из Китая открыли новый рубеж в мире квантовых технологий, создав двигатель, который использует феномен квантовой запутанности вместо тепла для производства энергии. Такое новшество представляет собой значительный прорыв в повышении эффективности квантовых систем.

Квантовая запутанность заключается в том, что свойства парных частиц остаются взаимосвязанными, независимо от расстояния между ними, что ранее Альберт Эйнштейн назвал «жутким действием на удалении».

В ходе эксперимента специалисты из Китайской академии наук применили атомы кальция, помещенные в ионную ловушку, чтобы запустить свой двигатель. Концепция работы устройства основана на четырехтактном цикле: после поглощения атомами фотонов лазера происходило их расширение, соединение с квантовой нагрузкой и последующее сжатие. В этом процессе тепло заменено разницей в степени запутанности, что ведет к механическому движению.

Результаты исследования показали, что высокая степень квантовой запутанности может значительно повысить эффективность преобразования энергии. Несмотря на то, что данный двигатель еще не увеличил общую эффективность квантовых технологий, его разработка подтвердила практическое применение запутанности.

Температуры, приближающиеся к абсолютному нулю (−273 °C), ограничивают текущее применение подобных квантовых двигателей, однако ученые уверены, что это открытие является важным шагом на пути к более совершенным квантовым технологиям.

Ранее, в 2023 году, физики из Японии представили двигатель на основе конденсата Бозе — Эйнштейна, который использовал преимущества квантового газа и достиг эффективности в 25%. Сейчас китайские ученые показали, что квантовая запутанность может служить альтернативным источником энергии, подтверждая значимость квантовых технологий для дальнейших научных достижений.

Текущие разработки в области квантовых двигателей обещают открыть новые горизонты в науке и технике.