Computación cuántica
Los ordenadores cuánticos son una prometedora tecnología que utiliza las leyes de la física cuántica para realizar operaciones y almacenar información. A diferencia de los ordenadores convencionales, que utilizan bits para almacenar información –como una cadena de 1s y 0s–, los ordenadores cuánticos utilizan qubits, que pueden estar en varios estados a la vez –1 y 0 al mismo tiempo–, lo que les confiere una potencia de cálculo potencialmente mucho mayor.
A pesar de lo prometedores que son los ordenadores cuánticos, los avances hacia una máquina comercialmente viable han sido lentos. Esto se debe a que los qubits son muy sensibles a las interferencias del entorno, y cualquier pequeña perturbación puede provocar errores en los cálculos. Los científicos han estado trabajando en formas de controlar y minimizar estos errores para que los ordenadores cuánticos sean más fiables.
Qubits topológicos
Una solución prometedora es el uso de qubits topológicos, una forma exótica de qubits que los científicos de Quantinuum creen haber conseguido.
Los qubits topológicos se basan en la topología matemática y tienen propiedades que protegen el estado cuántico de las perturbaciones del entorno, allanando el camino para sistemas de computación cuántica que necesiten una corrección mínima de errores.
Entramado Kagome
Según informa New Scientist, los investigadores de Quantinuum, que publicaron su trabajo como preimpresión en el portal en línea arXiv y actualmente se encuentra en proceso de revisión por pares, enredaron estos qubits en una formación denominada entramado Kagome, un patrón de estrellas entrelazadas común en las cestas tradicionales japonesas, lo que les confiere propiedades mecánicas cuánticas idénticas a las predichas para los anyones.
“Ésta es la primera prueba convincente de que lo consigue, por lo que sería el primer caso de lo que se llamaría orden topológico no abeliano”, declaró a New Scientist Steven Simon, de la Universidad de Oxford.
El ordenador cuántico también permite a los investigadores jugar con anyones para comprender mejor su exótico estado de la materia, añadió.
¿Solo una simulación?
Sin embargo, algunos investigadores han expresado dudas sobre el trabajo de Quantinuum y han sugerido que en realidad no han creado anyones no abelianos, sino que los han simulado. Para ellos, la simulación no es lo mismo que la realidad y existen importantes diferencias entre ambas.
“Sé que están muy entusiasmados con su trabajo, y deberían estarlo, pero no deja de ser una simulación”, declaró a New Scientist Jiannis Pachos, de la Universidad de Leeds (Reino Unido).
Pero Dryer, de Quantinuum, defiende su trabajo y argumenta que la naturaleza de cuasipartícula de los anyones hace que una simulación sea lo mismo que la realidad. Para él, lo que importa es la información y el entrelazamiento, y si se puede crear ese tipo de entrelazamiento, se puede crear cualquier tipo de anyones.
“Una propiedad contraintuitiva de estos anyones es que no son realmente físicos, no les importa de qué están hechos”, explicó Dryer a New Scientist.
“Anunciamos por primera vez la detección y creación de qubits topológicos que podrían convertirse en la base de un ordenador cuántico que resuelva problemas complejos, en lugar de algo que no es más que una prueba de concepto”, afirmó Khan, de Quantinuum.