Naukowcy odkryli rewolucyjne nadprzewodniki typu III. To przełom nie tylko na rynku komputerów kwantowych
Przesyłanie energii przez przewody jest skuteczne, ale nie idealne, ponieważ z powodu wewnętrznego oporu przewodów część energii elektrycznej tracona jest w postaci ciepła. Jest to naturalny efekt fizyczny, którego nie da się wyeliminować… chyba że wykorzysta się tzw. nadprzewodniki. Są to materiały, które mogą przewodzić prąd elektryczny bez jakiegokolwiek oporu, co oznacza, że w wielu praktycznych zastosowaniach zapewniają całkowite uniknięcie strat energetycznych. Nadprzewodniki mogą działać tylko w bardzo niskich, kriogenicznych temperaturach i to często blisko zera absolutnego (-273°C), a choć jest to problem, którego trudno aktualnie rozwiązać, to naukowcy odkryli właśnie ich nowy typ.
Czytaj też: Naukowcy przeszli samych siebie. Włączasz klimę, a prąd “robi się sam”
Aktualnie nadprzewodniki odgrywają istotną rolę w sektorach takich jak obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego czy komputerach kwantowych. Jednocześnie ich pełny potencjał wciąż nie został wykorzystany, a to głównie ze względu na ograniczenia w radzeniu sobie z zewnętrznymi polami magnetycznymi. Tak się bowiem składa, że do tej pory znaliśmy nadprzewodniki typu pierwszego, które wypierają wszystkie pola magnetyczne, aż do momentu, gdy ich nadprzewodnictwo zanika oraz typu drugiego, które pozwalają przenikać przez siebie specyficznym polom magnetycznym, co z kolei prowadzi do utraty właściwości nadprzewodzących na skutek rozpraszania energii.
Tutaj do gry wkraczają nadprzewodniki typu trzeciego, które zachowują właściwości nadprzewodzące nawet pod wpływem zastosowanych pól magnetycznych. To odkrycie jest wręcz nadzwyczajne, bo drzemie w nim potencjał wręcz rewolucyjny, a to zwłaszcza w zastosowaniach wymagających stałego i wydajnego przesyłu prądu, jak komputery kwantowe. Odkrycie to zawdzięczamy naukowcom z Uniwersytetu w Perugii, SWISSCI Laboratory Solutions oraz z firmy Terra Quantum, którzy odkrywając tego Świętego Graala w energetyce, najpewniej raz na zawsze zmienili przyszłość m.in. komputerów kwantowych. Nadprzewodniki typu trzeciego utrzymują bowiem swoje właściwości nadprzewodzące bez tworzenia strat energii i to nawet pod wpływem silnych pól magnetycznych.
Czytaj też: Przyszłość energii odnawialnej jest tutaj. Ta wyjątkowa platforma generuje ogrom prądu
Jednym z najbardziej ekscytujących aspektów tego odkrycia są jego potencjalne zastosowania w komputerach kwantowych. Zespół badawczy ze wspomnianej firmy Terra Quantum pracował przez dziesięciolecia nad przekraczaniem granic nadprzewodnictwa, a teraz ich odkrycia mogą radykalnie poprawić wydajność i moc technologii komputerów kwantowych, które opierają się na nadprzewodzących kubitach do przetwarzania danych z niewiarygodną prędkością. Kubity nadprzewodzące to z kolei podstawowe elementy budulcowe komputerów kwantowych, ale ich wydajność była dotychczas ograniczona przez straty energii i wyzwania związane z chłodzeniem.
Czytaj też: Chiny budują to w tajemnicy. Państwowy sekret będzie generował kolosalną ilość prądu
Choć odkrycie nadprzewodników typu III już teraz wzbudza ogromne zainteresowanie w społeczności naukowej i technologicznej, to ich praktyczne zastosowania dopiero zaczynają być badane. Komputery kwantowe są na czele tych rozważań, ale implikacje tego nowego nadprzewodnika mogą rozszerzyć się na inne dziedziny, takie jak sieci energetyczne, transport czy zaawansowane technologie obrazowania medycznego. To odkrycie otwiera również nowe możliwości badania zachowania nadprzewodników w ekstremalnych warunkach.