打破因果關係　量子電池的革命性力量

編譯／高晟鈞

當你提到量子如何支配亞原子世界時，世界的焦點往往聚焦在量子電腦上。然而，其實量子技術的應用十分廣泛，包括電動車的整合、降低電子設備的能耗等。

其中一個值得關注的焦點便是──量子電池。電池幾乎存在於所有電子設備中。因此電池很大程度上也將成為衡量一個電子設備的標準。這種無視因果關係，利用量子現象獲取、分配、儲存電力的電池被認為有望超越並取代傳統電池。

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量子電池的進展

目前，量子電池依舊停留在實驗室的研發階段。目前科學家正致力於開發量子電池充電的最佳方法。量子電池的優點之一，便是其驚人的效率，而充電方式將是其中的關鍵。

不同於化學電池使用化學物質來儲存電荷，量子電池使用「原子陣列」等微觀粒子。來自北京大學的研究團隊，嘗試多種方法來為量子電池進行充電，包括雷射、透鏡和鏡子等光學設備；然而無一例外效果都不彰。

奇怪的量子電池

研究團隊利用了一種新的量子效應──無限因果順序（Indefinite Casual Order, 簡稱ICO）來為量子電池進行充電。在符合常理的因果關係中，假設事件A會導致事件B，那麼可以排除事件B導致事件A的可能性。然而，在量子領域中，因果關係的界線卻是不存在的；更準確來說，因果關係可以是雙向，同時成立的。

舉例來說，我們直覺會認為充電器的功率越大，電池的充電能力就越強。然而，在ICO中，這種關係被逆轉了；因此我們可以使用更少的電量為能量更高的電池充電。

這項發現聽起來沒什麼，但試想，倘若熱效應會降低電傳輸效率，那麼反過來說，ICO可以減輕這些影響，並將這些缺點轉化成其特殊優勢。例如，太陽能板就是一個很好的例子。而ICO或許將成為新一代低功耗設備的解答。

資料來源:Scitechdaily

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