作者:admin 发布时间:2023-02-07 21:05:41 分类:科技 浏览:250 评论:0
财联社(上海,编辑 黄君芝)讯, 无论是光伏还是核聚变,人类文明迟早都必须转向可再生能源。考虑到人类日益增长的能源需求和化石燃料的有限性,这是不可避免的。因此,科学家为开发替代能源进行了大量的研究,其中大多数利用电力作为主要的能源载体。
随着可再生能源的广泛研发, 社会 发生了逐渐的变化,世界采用了以可再生能源为基础的新产品和设备。最显著的变化就是电动 汽车 的迅速普及,现在每年都有数百万辆电动 汽车 售出。电动 汽车 市场是增长最快的行业之一,这也帮助埃隆·马斯克(Elon Musk)成为世界上最富有的人。
与从碳氢化合物燃料燃烧中获取能量的传统 汽车 不同,电动 汽车 依靠电池作为其能量的存储介质。在很长一段时间里,电池的能量密度远低于碳氢化合物,这导致早期电动 汽车 行驶里程很低。但随着电池技术的逐步改进,这一障碍已被突破。
然而,另一方面,今天电动 汽车 的消费者又面临着另一个困难——电池充电速度慢。目前, 汽车 需要大约10个小时才能完全充电,即使是充电站的超级充电器也需要长达20-40分钟才能为车辆完全充电。这给客户带来了额外的成本和不便。
为了解决这个问题,科学家们在量子物理学的神秘领域中寻找答案。他们的研究发现,量子技术可能会带来以更快速度给电池充电的新机制。这种“量子电池”的概念在2012年由Alicki和Fannes发表的一篇开创性论文中首次提出。理论上,量子资源,如纠缠,可以通过集体的方式同时给电池内的所有电池充电,从而大大加快电池的充电过程。
根据之前的研究,量子技术可以加快电池充电的速度,而且其充电优势可能是由2方面因素带来的:“全局操作”(电池可以与其他电池发生电连接)和“全耦合”(每个电池只能与另一个电池发生电连接,而不能同时与2个或多个)。但此前科学家还不清楚这2个因素是否都是必要的。
最近,来自基础科学研究所(IBS)复杂系统理论物理中心的科学家们进一步探讨了这些问题。一项发表于《物理评论快报》的研究指出,在量子电池中,“全耦合”是不相关因素,而“全局操作”是其唯一的充电优势来源。IBS是韩国政府出资开展基础科学研究和相关纯基础研究的研究机构。
研究人员发现采取“全局操作”的量子充电方案后,充电速度与电池数量之间呈二次函数关系,而不再是传统充电方式下的线性关系。因此,对于一款内置约200组电池的经典电动 汽车 ,新的量子充电方式有望使充电速度提高约200倍,充电效率可从10小时缩短至3分钟左右。在高速充电站,充电时间将从30分钟缩短到短短几秒。
研究人员表示,研究结果可能是深远的,量子充电的影响可能远远超出电动 汽车 和消费电子产品。例如,它可能在未来的聚变发电厂找到关键用途,这些发电厂需要在瞬间充电和排放大量的能量。
当然,量子技术仍处于起步阶段,要实现这些方法的实际应用还有很长的路要走。然而,诸如此类的研究发现创造了一个有前途的方向,并可以激励资助机构和企业进一步投资于这些技术。科学家们相信,如果量子电池得以应用,它将彻底改变我们使用能源的方式,使我们离可持续发展的未来更近一步。
So far, the modern computer applications are:
1) intelligent household appliances: all kinds of household appliances generally adopt intelligent control instead of traditional electronic circuit control, upgrading, improving the grade. Such as washing machine, air conditioning, television, VCR, microwave oven, refrigerators, electric cooker and various audio-visual equipment, etc.
2) office automation equipment: such as printers, photocopiers, fax machines, drawing machine, attendance, phone and general-purpose computer keyboard in decoding, disk drives, etc.
3) business marketing equipment: in commercial marketing system has been widely used in the electronic scale, register, bar code reader, IC card slot, taxi meter and storage safety monitoring system, market security system, air conditioning system, frozen insurance system, etc.
4) industrial automation control: industrial automation control is the earliest one-chip computer control of one of the areas. If all sorts of measurement and control system, process control, mechanical-electrical integration, PLC, etc. In chemical industry, building, metallurgy and other industrial areas.
5) intelligent instrumentation: using intelligent instrumentation greatly enhance the grade of the instrument, strengthening the function. Such as data processing and storage, faults diagnosis, networking set control etc.
6) smart communication products: the most outstanding is mobile phone, of course, SMS chip. There is now a product seeming is installing a what card, as long as the machine runs, through this card wireless Internet access. As long as there is the network place, can monitor.
7) automobile electronic products: modern car concentration and display system, the dynamic monitoring control system, automatic driving system, communication system and running monitor (black), etc.
8) aerospace and defence military, sophisticated weapons, etc. As global positioning, intelligent navigation.
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翻译:
就目前而言,现代电脑应用方面有:
1) 智能化家用电器:各种家用电器普遍采智能化控制代替传统的电子线路控制,升级换代,提高档次。如洗衣机、空调、电视机、录像机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种视听设备等。
2) 办公自动化设备:如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机、电话以及通用计算机中的键盘译码、磁盘驱动等。
3) 商业营销设备:在商业营销系统中已广泛使用的电子称、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等。
4) 工业自动化控制:工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一。如各种测控系统、过程控制、机电一体化、PLC等。在化工、建筑、冶金等各种工业领域。
5) 智能化仪表:采用智能化仪表大大提升了仪表的档次,强化了功能。如数据处理和存储、故障诊断、联网集控等。
6) 智能化通信产品:最突出的是手机,当然手机内的芯片。现在有一产品好象是装个什么卡,只要机器运行,就能通过这张卡无线上网。只要有网络的地方,都可以监控。
7) 汽车电子产品:现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器(黑匣子)等。
8) 航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域。如全球定位、智能导航。