Des chercheurs australiens ont publié mi-mars les résultats d'un prototype de batterie quantique chargée par laser en quelques femtosecondes. Mais on est encore très loin de recharger notre smartphone ou de notre voiture électrique avec.
Le CSIRO, l'agence nationale australienne de recherche scientifique, a co-développé avec l'université de Melbourne et RMIT University le premier prototype de batterie quantique à accomplir un cycle complet : charge, stockage, décharge. James Quach, chef de l'équipe et science leader au CSIRO, évoque à long terme la recharge d'une voiture électrique plus vite qu'un plein d'essence, et l'alimentation d'appareils à distance par laser. Mais lui-même admet que la capacité actuelle est « très faible et insuffisante pour alimenter quoi que ce soit d'utile ». L'énergie stockée se mesure en quelques milliards d'électronvolts, et la durée de rétention atteint à peine quelques nanosecondes. Difficile, dans ces conditions, d'imaginer alimenter le moindre appareil du quotidien.
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Batterie quantique : comment la charge s'accélère quand la taille augmente
La batterie quantique exploite un phénomène propre au monde quantique, les « effets collectifs ». Dans une batterie classique au lithium-ion, ajouter des cellules, c'est ajouter du temps de charge. Ici, c'est exactement l'inverse. Quand les unités de stockage quantique sont regroupées, elles ne se comportent plus individuellement mais en bloc, et ce comportement collectif accélère la charge de l'ensemble. Si la batterie compte N unités de stockage et que chacune prend une seconde à se charger seule, les effets collectifs font que toutes chargées simultanément, chaque unité ne prend que 1/√N secondes.
Doublez la taille, vous réduisez le temps de charge de moitié environ.
Le prototype est une fine structure en couches multiples qui piège la lumière d'une façon précise, une microcavité organique. Le système absorbe cette lumière en un unique événement géant de « super-absorption », ce qui charge la batterie bien plus vite qu'une réaction chimique classique.
Les chercheurs ont eu recours au laboratoire laser femtoseconde de l'université de Melbourne pour valider ce comportement ultrarapide, là où des spectromètres de pointe ont permis d'observer les signaux sur des échelles de temps infimes. Résultat mesuré : une charge complète en quelques femtosecondes, soit des quadrillionièmes de seconde. L'énergie a été retenue environ un million de fois plus longtemps que le temps de charge.
Véhicules électriques et smartphones : pourquoi il faudra attendre
Quelques nanosecondes de rétention, et la batterie se vide. La capacité en énergie se mesure à peine en quelques milliards d'électronvolts, et la durée de rétention est bien trop courte pour alimenter un smartphone ou un ordinateur portable.
Andrew White, professeur à l'université du Queensland et extérieur à ces travaux, ne s'attend pas à voir cette technologie intégrée dans de nouvelles voitures électriques « de sitôt ». Son premier terrain d'application sera probablement les ordinateurs quantiques eux-mêmes, des machines qui ont besoin d'une alimentation extrêmement précise et cohérente, là où les batteries quantiques pourraient s'avérer parfaitement adaptées.
En juillet 2025, le RMIT et le CSIRO avaient déjà prolongé la durée de vie d'une batterie quantique de 1 000 fois, passant de quelques nanosecondes à quelques microsecondes. Un progrès notable, mais encore loin des secondes ou des minutes qu'exige n'importe quel usage pratique. L'équipe explore désormais un design hybride, qui combinerait la vitesse de charge quantique avec la capacité de rétention d'une batterie classique. Et une équipe sino-espagnole a de son côté présenté début 2026 une batterie quantique supraconductrice à 12 qubits, qui charge deux fois plus vite qu'un équivalent classique, au prix de conditions cryogéniques contraignantes, là où le prototype australien fonctionne à température ambiante.
Le CSIRO cherche actuellement des partenaires industriels, y compris du côté des constructeurs de véhicules électriques.
Source : The Conversation, Tom's Hardware, BGR
