- Un equipo de CSIRO ha construido el primer prototipo funcional de batería cuántica que se carga más rápido a medida que aumenta su tamaño.
- El dispositivo utiliza una microcavidad óptica con moléculas de colorante y láser para aprovechar la superabsorción cuántica.
- Los investigadores han logrado extraer corriente eléctrica del prototipo, un paso clave para su futura aplicación en computación cuántica.
- La tecnología aún está lejos de usarse en dispositivos cotidianos, pero podría reducir el consumo energético de los ordenadores cuánticos.
La ciencia avanza a pasos agigantados y, en esta ocasión, un equipo de investigadores australianos ha logrado un hito que parecía sacado de la ciencia ficción. Han creado el primer prototipo funcional de una batería cuántica, un dispositivo que se carga más rápido cuanto más grande es, justo al revés de lo que ocurre con las pilas y baterías convencionales. Este hallazgo, liderado por el científico James Quach, podría cambiar las reglas del juego en el almacenamiento de energía, aunque todavía queda mucho camino por recorrer.
La noticia ha dado la vuelta al mundo porque desafía una intuición básica: en el día a día, una batería de mayor capacidad tarda más en recargarse. Sin embargo, en el extraño mundo de la mecánica cuántica, las cosas funcionan de otra manera. El equipo de la agencia nacional de ciencia australiana CSIRO, en colaboración con la Universidad de Melbourne y RMIT, ha demostrado que aumentar el tamaño de la batería acelera su carga, un fenómeno que los expertos llevaban años prediciendo pero que hasta ahora no se había materializado en un prototipo.
¿Qué es una batería cuántica y para qué sirve?
Una batería cuántica no funciona como las que usamos a diario. En lugar de depender de reacciones químicas para generar electricidad, aprovecha efectos de la mecánica cuántica, como la superposición y el entrelazamiento, para absorber y liberar energía de una forma mucho más rápida y controlada. Según explica Dario Ferraro, profesor asociado de Física en la Universidad de Génova, no se trata de almacenar enormes cantidades de energía, sino de poder entregarla en pulsos muy rápidos y con una precisión extrema. Eso la hace especialmente útil para sistemas que necesitan ráfagas de energía instantánea, como los ordenadores cuánticos.
El prototipo desarrollado por Quach y su equipo se basa en una microcavidad óptica, un montaje formado por dos espejos diminutos separados por unos 100 nanómetros, es decir, mil veces más delgado que un cabello humano. En ese espacio tan reducido se colocan moléculas de un tinte orgánico que se excitan con un láser. La interacción entre la luz y las moléculas crea estados híbridos de luz y materia llamados polaritones, y también produce un fenómeno conocido como superabsorción, en el que las moléculas actúan de forma colectiva en lugar de hacerlo de manera independiente.
Resultados sorprendentes y limitaciones actuales
Los resultados del experimento son asombrosos. El prototipo se carga en femtosegundos, es decir, en una cuatrillonésima de segundo, y puede retener la energía almacenada durante nanosegundos, un tiempo aproximadamente un millón de veces mayor que el proceso de carga. Sin embargo, la cantidad de energía que puede almacenar sigue siendo minúscula, del orden de unos pocos miles de millones de electronvoltios. Eso significa que, por ahora, está muy lejos de poder alimentar un smartphone o un coche eléctrico, como reconoce el propio Quach.
El último avance, presentado en marzo de 2026, consiste en que los investigadores han conseguido extraer una corriente eléctrica del dispositivo. Es un paso crucial, porque demuestra que la energía almacenada no se queda atrapada en el experimento, sino que puede utilizarse. El equipo sigue analizando los resultados y tiene previsto publicar los detalles en un artículo científico. Además, una de las grandes ventajas de este diseño es que funciona a temperatura ambiente, algo que no ocurre con otras propuestas de baterías cuánticas basadas en materiales superconductores, que necesitan temperaturas inferiores a -150 °C para operar.
Aplicaciones futuras y retos pendientes
La aplicación más inmediata de esta tecnología sería en el campo de la computación cuántica. Quach cree que, con el tiempo, estas baterías podrían reducir el consumo energético de los ordenadores cuánticos, hacerlos más rápidos y menos propensos a cometer errores. Incluso ha llegado a mencionar la posibilidad de instalar una batería cuántica en un dron y cargarla mientras está en vuelo, o de recargar un coche eléctrico sobre la marcha sin necesidad de parar en una gasolinera. Son ideas que suenan a futuro lejano, pero que la ciencia está empezando a hacer realidad.
No obstante, el mayor reto sigue siendo cómo extraer la energía cuántica almacenada de forma estable y controlada. Los efectos cuánticos son frágiles y pueden verse alterados por el entorno, lo que limita el rendimiento y la escalabilidad de la tecnología. Los investigadores también están explorando diseños híbridos que combinen componentes cuánticos para una carga rápida con capas convencionales capaces de almacenar energía durante períodos más largos. Mientras tanto, el experimento de Quach demuestra algo que suena casi absurdo desde la perspectiva de una batería tradicional: cuanto más grande es, más rápido se carga.
En definitiva, este prototipo abre la puerta a un nuevo paradigma en el almacenamiento de energía, aunque todavía haya que esperar para verlo en nuestros dispositivos. La comunidad científica sigue trabajando para superar las limitaciones actuales y, quién sabe, quizás en unos años las baterías cuánticas sean tan comunes como las de litio. De momento, lo que está claro es que la mecánica cuántica tiene mucho que decir en el futuro de la energía.