Los científicos están combinando materiales "imposibles" en forma de sándwich. La computación cuántica de próxima generación cada vez está más cerca
Las propiedades electrónicas y magnéticas de este material pueden ayudar a crear inusuales, pero estables, estados cuánticos
Nos acercamos hasta la Universidad Rutgers para conocer el trabajo que han llevado a cabo un grupo de científicos y que ha quedado reflejado en un reciente artículo publicado en la revista científica Nano Letters. En resumen, se ha conseguido crear una "estructura exótica" que podría sentar las bases de nuevos materiales que serían utilizados en la computación cuántica del futuro.
Marchando un sándwich cuántico para la informática de vanguardia
Los investigadores, a quienes puedes ver bajo estas líneas, han diseñado una estructura con capas del tamaño de un átomo, donde una de sus capas está construida con titanato de disprosio, un compuesto inorgánico que se utiliza para atrapar materiales radioactivos en reactores nucleares, y la otra capa está creada con iridato de pirocloro, un semimetal que se utiliza en experimentos debido a sus curiosas propiedades magnéticas, topológicas y electrónicas.
Imagen del equipo responsable de la creación del "sandwich cuántico"
De manera individual, cada uno de estos materiales son denominados como imposibles, ya que sus propiedades parece que van en contra de lo que podemos comprender acerca de la física cuántica. Jak Chakhalian, profesor del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad Rutgers, asegura en un comunicado publicado en la página web de la universidad que "este trabajo proporciona una nueva manera de diseñar materiales cuánticos de dos dimensiones y artificiales enteramente nuevos".
Jak señala el excelente trabajo de tres de sus alumnos, Michael Terilli, Tsung-Chi Wu y Dorothy Doughty, aunque destaca la increíble labor del grupo, que incluso tuvo que crear un nuevo dispositivo para poder completar un sándwich extraordinariamente complejo desde el punto de vista técnico. Este aparato se denomina Q-DiP e incluye un calentador láser que permite construir materiales en el nivel atómico, capa por capa. El profesor asegura que el dispositivo "es único en Estados Unidos y representa un descubrimiento como avance instrumental".
El nuevo material, que combina las propiedades del titanato de disprosio y del iridato de pirocloro, es todo un candidato a ser relevante en tecnologías como la computación cuántica, sobre todo pudiendo utilizarse para construir futuros sensores cuánticos. Las cualidades magnéticas y electrónicas del sándwich permiten "crear inusuales y, aún así, estables estados cuánticos".
En el futuro, esta rama de la informática nos permitirá, por ejemplo, descubrir nuevos medicamentos, realizar mejores operaciones, ahorrar costes en diferentes industrias o revolucionar la creación de algoritmos para que la IA sea lo más poderosa y eficaz posible. Es todo un reto, pero estamos convencidos de que investigaciones como la que te hemos mostrado en estas líneas serán recordadas en los siglos venideros.