Un equipo de físicos ha descubierto un nuevo estado de la materia, un avance que ofrece la promesa de aumentar las capacidades de almacenamiento en dispositivos electrónicos y mejorar la computación cuántica.
Javad Shabani, profesor asistente de física en la New York University, dijo en un comunicado:
Nuestra investigación ha logrado revelar evidencia experimental para un nuevo estado de la materia: la superconductividad topológica. Este nuevo estado topológico puede manipularse de manera que pueda acelerar el cálculo en la computación cuántica y aumentar el almacenamiento”.
El trabajo se centra en la computación cuántica, un método que puede hacer cálculos a tasas significativamente más rápidas que la computación convencional. Esto se debe a que las computadoras convencionales procesan bits digitales en forma de ceros y unos, mientras que las computadoras cuánticas implementan bits cuánticos (qubits) para tabular cualquier valor entre 0 y 1, elevando exponencialmente la capacidad y la velocidad del procesamiento de datos.
Superconductividad topológica
En su investigación, Shabani y sus colegas analizaron una transición del estado cuántico de su estado convencional a un nuevo estado topológico, midiendo la barrera energética entre estos estados. Complementaron esto midiendo directamente las características de firma de esta transición en el parámetro de orden que gobierna la nueva fase de superconductividad topológica.
Crédito: New York University
Aquí, centraron la investigación en las partículas de Majorana, que son sus propias antipartículas, sustancias con la misma masa, pero con la carga física opuesta. Los científicos ven valor en las partículas de Majorana debido a su potencial para almacenar información cuántica en un espacio especial de computación donde la información cuántica está protegida del ruido ambiental.
En vista de algunos factores faltantes, los científicos han tratado de diseñar nuevas plataformas, es decir nuevas formas de materia, sobre las cuales se puedan realizar estos cálculos.
Shabani agrega:
El nuevo descubrimiento de la superconductividad topológica en una plataforma bidimensional que allana el camino para construir qubits topológicos escalables no solo para almacenar información cuántica, sino también para manipular los estados cuánticos que están libres de error”.
El estudio científico ha sido publicado en el sitio web de pre-impresión arXiv.org.
Fuente: Phys.org
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