La vida moderna está estrechamente ligada a los ordenadores. Pero la tecnología informática clásica ya ha alcanzado ampliamente sus límites. Por ello, los científicos buscan nuevas vías que puedan suponer un avance revolucionario en la informática. El más prometedor se considera el ordenador cuántico, que debería ser mucho más eficiente que todo lo que se ha creado hasta ahora[1] .
Es un ordenador tan complejo que resulta difícil entenderlo porque ya no utiliza el sistema binario (en el que hay larguísimas series de 0 y 1 que componen, lanzadas a velocidad de vértigo, las secuencias que describen la realidad y el movimiento) sino el sistema cuántico, que es tridimensional: si en aritmética uno más uno da dos, si se quiere hacer un cálculo cuántico hay que sumar a 2 todas las posiciones ocupadas en el espacio por la fuente de energía que desencadenó la pregunta y aquellas de las que procede la respuesta. Así que uno más uno da un resultado diferente cada vez. Y aquí es donde las cosas se ponen interesantes, aterradoras, inquietantes.
Porque estamos entrando en un mundo en el que un objeto fundamental para nuestra supervivencia ya no podrá ser reparado por el ser humano. El día en que decidamos utilizar un ordenador cuántico o dotar a nuestro hogar de la capacidad de controlarnos según los principios de la física cuántica, tendremos que depender por completo de la inteligencia artificial, la única capaz de comprender y reparar sistemas tan complejos. No hace falta ver una película de ciencia ficción para temer un cambio de esta magnitud.
Un nuevo tipo de partícula en el universo
Bosón de Higgs[2]
Vivimos en un mundo tridimensional en el que todo se explica por las leyes de la física y, si separamos nuestro mundo, sólo hay dos tipos de partículas: los «fermiones», que se repelen, y los «bosones», a los que les gusta pegarse. Energía en movimiento y energía estática, en resumen. Un ejemplo bien conocido de fermión es un electrón que transporta electricidad, y un bosón bien conocido es un fotón que transporta luz. Pero si nos fijamos en el mundo bidimensional, donde las partículas sólo pueden girar unas alrededor de otras de dos formas distintas (en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario), encontramos otro tipo de partículas: los aniones, que no se comportan ni como fermiones ni como bosones e interactúan a medio camino entre la atracción y la repulsión. Su existencia se anunció por primera vez a finales de la década de 1970 como una hipótesis lógica, pero la prueba experimental de su existencia no se obtuvo hasta 2020 .[3]
Los aniones son partículas cargadas que se forman cuando un átomo o grupo de átomos recibe una o más cargas negativas adicionales. Los átomos están formados por protones (con carga positiva), neutrones (sin carga) y electrones (con carga negativa). En un átomo neutro, el número de protones es igual al de electrones, lo que garantiza su neutralidad. Sin embargo, cuando un átomo o grupo de átomos adquiere uno o más electrones adicionales, se forman aniones[4] .
La existencia de aniones ha sido demostrada por un equipo de científicos franceses. Han creado un diminuto colisionador bidimensional en el que las partículas cargadas se mueven como en un cruce de cuatro caminos, con dos entradas y dos salidas[5] . Si envías bosones «similares» por dos caminos interiores, se encontrarán en la encrucijada y saldrán juntos por el mismo camino. Sin embargo, si envías partículas cargadas con una carga negativa adicional, se comportan de forma muy diferente: a veces se juntan, a veces no. Aunque tienden a agruparse como bosones, el grado exacto de cercanía reside en su naturaleza vibracional, que es la medida que determina en última instancia el cálculo[6] . Es decir, en lugar de haber una única solución posible, hay un número casi infinito de soluciones posibles.
Los aniones obedecen a una regla de intercambio poco habitual: en el espacio bidimensional, un intercambio de las mismas partículas dos veces no equivale a un intercambio sin ellas (- x – ≠ +), porque la posición de las partículas tras el intercambio dos veces puede ser diferente de la inicial. Este proceso de intercambio de las mismas partículas o de rotación de una partícula alrededor de la otra se denomina «entrelazamiento». El «entrelazamiento» de dos aniones crea un registro histórico del suceso[7] , ya que sus funciones de onda cambiadas «cuentan» el número de partículas entrelazadas[8] .
Si consideramos estas «cuasipartículas» en términos de teoría matemática de grupos, los aniones pueden dividirse en «abelianos» y «no abelianos», en función de las propiedades de su comportamiento en el grupo. Un grupo abeliano (o grupo conmutativo[9] ) es un grupo en el que no importa el orden de los elementos en la operación. Un grupo no abeliano es un grupo en el que el orden de los elementos en la operación es importante. Si los aniones A y B son no abelianos, en general A + B ≠ B + A. En otras palabras, no sólo hay que contar las partículas en sí, sino también las secuencias de sus movimientos y mutaciones[10] . Un cálculo con un número demencial de variables, tal que no puede ser controlado de forma realista por el ser humano, y cuyos resultados contradicen todo lo que creíamos saber y, sin embargo, son ciertos[11] .
Clásica frente a cuántica
El Muro de la Dominación, el primer objeto cuántico creado en un laboratorio[12]
Los aniones no abelianos (o aniones no abelianos) son de interés para la física cuántica porque sus propiedades permiten realizar cálculos cuánticos basados en el orden topológico. El orden topológico no abeliano es un estado deseable de la materia con propiedades notables[13] , incluida la existencia de «cuasipartículas» que pueden recordar la secuencia en la que oscilan. Sus entrelazamientos son los llamados qubits, la base del ordenador cuántico[14] . Son bloques de construcción prometedores para ordenadores cuánticos tolerantes a fallos, ya que se vuelven predecibles tras una observación suficiente[15] . Además, fenómenos como la coherencia cuántica (coherencia del movimiento de las micropartículas que forman un sistema físico dado[16] ) y la dependencia cuántica (fenómeno de la mecánica cuántica[17] , en el que los estados cuánticos de dos o más objetos parecen interdependientes incluso después de la separación)[18] están asociados a elementos no abelianos.
Un objeto cuántico es un objeto en un microcosmos, y por tanto muy pequeño: el microcosmos es un mundo de objetos tan pequeños que no pueden observarse directamente a simple vista (moléculas, átomos, partículas elementales), y funciona de forma diferente al mundo al que estamos acostumbrados: un mundo en el que la probabilidad es la piedra angular, y el estado del objeto no puede definirse claramente, porque en él se aplican sus propias leyes y reglas .[19]
Así pues, las diferencias entre los ordenadores convencionales (clásicos) y los cuánticos comienzan inmediatamente con sistemas de procesamiento de la información fundamentalmente distintos. Los ordenadores convencionales utilizan dígitos binarios para representar y procesar la información. Un bit es un valor mínimo de información, que puede tener un valor de 0 ó 1. Los ordenadores cuánticos, en cambio, utilizan bits cuánticos -qubits- que pueden estar en los estados 0 y 1 simultáneamente[20] . Esto se debe a la naturaleza de la mecánica cuántica, en la que los objetos pueden existir en todos los estados posibles simultáneamente, lo que se denomina superposición[21] .
El principio de superposición cuántica se ilustra perfectamente con el ejemplo clásico del gato de Schrödinger. Imaginemos una cámara acorazada cerrada, en cuyo interior hay un gato ordinario y una máquina infernal protegida por él. Dentro de la máquina infernal hay muy pocos átomos radiactivos. Y la probabilidad de que al menos uno de ellos se desintegre en una hora es igual a la probabilidad de que ninguno se desintegre, es decir, 50:50. Alrededor del material radiactivo hay una pantalla sensible a los electrones.
Si se desintegra un solo átomo, se activa un mecanismo que libera un gas venenoso y el gato muere. No podemos predecir con exactitud si el gato está vivo o muerto. Para ello, tenemos que abrir la caja fuerte y mirar. Y cuando está cerrada, el gato se superpone: está a la vez vivo y muerto[22] . Si abrimos y cerramos la puerta varias veces, llegamos a un punto en el que tenemos tantas variables igualmente posibles que nos volvemos locos. Este ejemplo ilustra uno de los principios del mundo cuántico: la capacidad de una partícula cuántica de estar en todos los estados simultáneamente hasta que el experimentador hace una observación: fijación instantánea del estado momentáneo.
Ecuación de Erwin Schrödinger, que en 1927 consiguió calcular la oscilación de las partículas en el espacio, superando las innovaciones de Einstein.[23]
En los ordenadores clásicos, la información se procesa secuencialmente mediante acciones convencionalmente sencillas, como sumas, multiplicaciones, operaciones lógicas, etc. Los ordenadores cuánticos pueden procesar la información en paralelo gracias a la superposición cuántica. No se trata de una cantidad bien definida, sino de la probabilidad de obtener uno de estos estados. Por ejemplo, 3 bits de información pueden dar una de las ocho combinaciones de ceros y unos: 000, 001, 010, 100, 011, 101, 110, 111. Los cubits operan con ocho combinaciones posibles al mismo tiempo, calculando probabilidades en lugar de valores explícitos. Y con cada qubit la potencia de procesamiento crece exponencialmente: 10 qubits pueden operar simultáneamente con 1024 combinaciones y 30 qubits pueden operar con más de 1.000 millones[24] . Esto permite realizar ciertas operaciones mucho más rápido.
En los ordenadores convencionales, la información se procesa mediante señales eléctricas representadas como voltaje o corriente. Los ordenadores cuánticos funcionan basándose en fenómenos cuánticos, que requieren equipos y controles ambientales especiales porque las partículas a nanoescala son muy sensibles a las influencias externas y los estados cuánticos no siempre son estables.
Los ordenadores convencionales realizan bien muchas tareas, como el tratamiento de textos, la informática, la gestión de datos, etc., mientras que los ordenadores cuánticos tienen el potencial de resolver algunas tareas que son difíciles o imposibles de resolver con los ordenadores clásicos, como la factorización de grandes números, la optimización, la modelización de sistemas complejos y el desarrollo de nuevos materiales. Hay muchos campos prometedores para el ordenador cuántico, como la biología molecular y la genética, la neurociencia y la inteligencia artificial, la criptografía y otros[25] . Allí donde la probabilidad prevalezca sobre la claridad, el ordenador cuántico podría desempeñar un papel clave.
Problemas cuánticos
Ilustración gráfica del experimento del gato de Schrodinger[26]
Aunque el mundo ya ha decidido que es necesario un ordenador cuántico, la cuestión de su estabilidad sigue abierta. La creación y utilización de un estado cuántico topológico podría revolucionarlo todo. Los no beliones tienen una propiedad única y útil: recuerdan parte de su historia. Esta «memoria» de los no-abeleones puede representarse como una línea recta continua en el espacio-tiempo. Cuando dos no-abeleones intercambian su lugar, las líneas de su movimiento se cruzan. Si se enrollan correctamente, los nudos y trenzas resultantes forman las operaciones básicas de un ordenador cuántico topológico, y por eso son tan valiosos: porque aceleran de forma importante nuestra capacidad de cálculo .[27]
La creación de estados cuánticos topológicos depende en gran medida de la fuerza de las interacciones entre los qubits, las unidades de información. A medida que se añaden más qubits al sistema, las interacciones entre ellos se hacen cada vez más complejas, lo que dificulta mantener la protección topológica, es decir, un estado en el que el sistema será estable incluso en presencia de perturbaciones externas como ruido o defectos[28] . Pero crear, manipular y hacer cosas útiles con nonabliones en un ordenador cuántico es difícil. Cuantas más variantes entran en juego, más información incoherente se introduce en el cómputo global y, por tanto, aumenta el nivel de complejidad.
Un equipo de físicos del Quantinum, el Instituto de Tecnología de California y la Universidad de Harvard utilizó un ordenador cuántico para crear partículas virtuales y moverlas de modo que sus trayectorias formaran un anillo borromeo: una cuadrícula de tres círculos topológicos en la que dos de los tres anillos no están conectados (es decir, si se quita un anillo, los dos restantes se desconectan)[29] . Detalle importante: si se desconectan, el ordenador no sólo no se apaga, sino que sigue buscando impertérrito el orden en el caos – simplemente está fuera del control humano[30] .
En el experimento, los científicos utilizaron la máquina más avanzada de la empresa, llamada H2, equipada con un chip capaz de crear campos eléctricos para atrapar 32 iones del elemento iterbio en su superficie. Cada ion puede codificar un cubit, una unidad de cálculo cuántico que puede ser «0» o «1», como los bits normales, o una superposición de ambos estados simultáneamente. Estos iones están enredados en un entramado similar a un kagome -un mosaico de triángulos y hexágonos regulares que se rodean- y todas las partículas tienen el mismo estado cuántico.
Los estados enredados, en el universo virtual bidimensional de la aritmética más simple, no mueven energía – de hecho, son estados en los que no hay partículas en movimiento. Pero mediante una manipulación posterior, el mosaico que llamamos kagome puede traducirse en estados excitados[31] – es decir, puede convertirse fácilmente en un espacio en el que los fotones, impulsados por la aceleración o el calor, colisionan y crean cantidades impresionantes de energía[32] . Esto corresponde a la aparición de partículas que deben tener las propiedades de las partículas no abelianas (que se niegan a ordenarse en pistas predeterminadas).
Creación y gestión de funciones de onda no abelianas[33]
Para demostrar que los estados excitados no son abelianos, los científicos han llevado a cabo una serie de pruebas. La más convincente de ellas consiste en mover los estados excitados para crear anillos de borromina virtuales[34] . La aparición del modelo confirma el movimiento y las mediciones de los iones[35] . El enfoque cuántico tiene la ventaja de que, en comparación con la mayoría de los demás tipos de qubits, los iones están atrapados y pueden moverse y forzarse a interactuar entre sí, lo que permite a los ordenadores cuánticos realizar cálculos[36] .
Este experimento fue una simulación física de aniones no abelianos en acción, que demostró que podrían ser una base estable para la computación cuántica[37] . Los científicos de Google Quantum AI han demostrado que es posible corregir la pérdida de información cuántica debida a la interrupción del acoplamiento de qubits que se produce cuando un sistema mecánico cuántico interactúa con su entorno utilizando aniones no abelianos.
En el nuevo estudio, el papel de los aniones no abelianos se calculó a partir del número de defectos en el código de superficie (que combina varios qubits físicos en un código lógico y, por tanto, es más fácil de diseñar) representado como un grafo cuadrado (modelo matemático del sistema)[38] . Los defectos eran de naturaleza topológica y, por tanto, tenían las propiedades adecuadas para simplificar el gráfico cuadrado[39] . El estudio demostró que, moviendo los defectos a lo largo del grafo, era posible tejer y codificar información cuántica de este modo. Así, los físicos han demostrado que los qubits lógicos basados en neabelion en un procesador cuántico superconductor son potencialmente adecuados para la computación cuántica[40] .
Los aniones no abelianos y sus propiedades estadísticas tienen una importancia potencial en diversos campos de la ciencia y la tecnología. El área de aplicación más deseable de sus propiedades únicas es la computación cuántica, donde los estados cuánticos topológicos de los aniones no abelianos pueden crear ordenadores cuánticos más potentes y estables, capaces de resolver problemas complejos más allá de las capacidades de sus homólogos clásicos. Además, los aniones no abelianos son teóricamente capaces de realizar importantes aportaciones a la transmisión, almacenamiento y codificación de la información cuántica.
Los neabeliones también se estudian en el contexto de la gravedad cuántica y la teoría de cuerdas[41] . Sus propiedades pueden ayudar a comprender los aspectos cuánticos de los fenómenos gravitatorios y a encontrar una unificación de la física cuántica y la teoría de la gravedad[42] . Los estados no abelianos son algunos de los estados cuánticos más complejos que existen en teoría y son prometedores para nuevos tipos de procesamiento cuántico de la información. El hecho de que estos estados puedan prepararse y controlarse con precisión es un testimonio del rápido desarrollo de los dispositivos cuánticos en la última década y abre una serie de nuevos interrogantes .[43]
Gráfico que representa el código de superficie en una rejilla de qubits físicos (más). Los triángulos amarillos son los defectos responsables de la formación de la no-abelianidad[44] .
El hecho de que se haya demostrado su existencia representa un gran avance para la ciencia cuántica. Los neabeliones podrían convertirse en una herramienta para buscar estados exóticos de la materia, que hasta ahora han permanecido como una idea descabellada en las teorías de los físicos[45] . Se trata de conceptos difíciles de explicar, pero que afectan profundamente a nuestro sistema de vida: los ordenadores clásicos e incluso las naves espaciales que han llegado a la Luna y Marte funcionan sobre la base de un sistema binario: sólo hay «encendidos» y «apagados» ordenados en secuencias muy largas para representar todo el mundo real. Es un sistema lento y defectuoso, que en algunas situaciones hace que el universo, que no es binario, se comporte como un videojuego de hace medio siglo.
La mecánica cuántica intenta calcular el universo tal y como es, y por eso d tenemos que ser capaces de predecir lo impredecible, buscar la repetición donde antes había reglas, probabilidades donde antes había certeza. Nuestros ordenadores, tanto analógicos como digitales, fuerzan la simplicidad del mundo. Los ordenadores cuánticos no. No sólo eso: aprenden de forma autónoma y son capaces de almacenar cantidades inconmensurables de datos en su memoria. Si no le das al hacha, sólo un ordenador cuántico puede arreglar un ordenador cuántico.
El desarrollo de todo esto es obvio: la cuántica nos acercará a las estrellas, pero lo hará por sí sola -nosotros sólo seremos espectadores, todos implicados en comprender lo que el ordenador cuántico ha descubierto, analizado, evaluado, decidido, convertido en conocimiento útil para descubrimientos posteriores. Hemos abierto la caja de Pandora.
[1] https://scientificrussia.ru/articles/osnova-dlia-kvantovogo-kompiutera
[2] https://www.geopop.it/cosa-sono-i-bosoni-e-quali-sono-i-principali-tipi-spiegato-in-modo-semplice/
[3] https://sciencex.com/wire-news/347971706/finally-anyons-reveal-their-exotic-quantum-properties.html
[4] https://new-science.ru/anion/
[5] Cuando una partícula se encuentra con su antipartícula, ambas se aniquilan, liberando energía pura. Tras la Segunda Guerra Mundial, los científicos construyeron colisionadores, máquinas que aceleran los protones hasta que colisionan y liberan energía. En 1960, el físico austriaco Bruno Tuschek tuvo la idea de utilizar aceleradores para hacer colisionar materia y antimateria. Hoy existen ejemplos extremadamente complejos de ello, en los que los protones colisionan (y acumulan energía) con antiprotones – httpshttps://scienzapertutti.infn.it/7-collisorescienzapertutti.infn.it/7-collisore .
[6] https://phys.org/news/2020-04-anyon-evidence-tiny-collider.html
[7] https://phys.org/news/2020-07-evidence-anyons.html
[8] El entrelazamiento de dos partículas es una relación extraordinaria que las une independientemente de cualquier regla obvia y que no puede predecirse. En el momento en que observamos el movimiento de las partículas, descubrimos que dos o más de ellas se mueven siguiendo la línea de la otra, por lo que están entrelazadas. No está claro cómo es posible, porque los movimientos asociados son más rápidos que la velocidad de la luz y, por tanto, cualquier transferencia de información entre dos partículas es imposible. Para un observador, cuantas más partículas estén entrelazadas, más predecible será el comportamiento del sistema. No sabemos por qué, pero sabemos cómo – httpshttps://www.geopop.it/una-spiegazione-semplice-dellentanglement-quantistico/www.geopop.it/una-spiegazione-semplice-dellentanglement-quantistico/ .
[9] La aritmética es un grupo conmutativo porque el resultado del cálculo sigue siendo el mismo aunque se inviertan los coeficientes: por ejemplo, 2+1 siempre tiene el mismo resultado que 1+2 – https://www.andreaminini.org/matematica/gruppi/gruppo-abeliano
[10] https://nplus1.ru/news/2023/05/16/non-abelian-anyons
[11] https://www.wired.it/scienza/spazio/2020/01/30/fenomeni-strambi-mondo-quantistico/ ; https://w3.lnf.infn.it/levoluzione-parallela-fisica-matematica/
[12] https://www.tomshw.it/scienze/un-oggetto-quantistico-e-stato-creato-per-la-prima-volta-in-laboratorio/
[13] La ordenación topológica es un término tomado de la geometría, es decir, de la teoría de grafos, que trata de definir sistemas que evidentemente no lo son – así, trata de reconocer el posible comportamiento de ciertas materias que evidentemente no tienen nada que ver entre sí y que, en cambio, parecen interactuar sincrónicamente. En nuestro caso, la predictibilidad del resultado 1 + 1 en la dimensión cuántica se garantiza localizando en el campo tridimensional todas las posiciones ocupadas por 1 + 1 – httpshttps://en.wikipedia.org/wiki/Topological_sortingen.wikipedia.org/wiki/Topological_sorting ; https://en.wikipedia.org/wiki/Graph_theory.
[14] https://www.focus.it/scienza/scienze/entanglement-quantistico-intervista-spiegazione
[15] https://arxiv.org/abs/2305.03766
[16] La coherencia cuántica se basa en la idea de que todos los objetos tienen propiedades ondulatorias. En muchos aspectos es similar al concepto de entrelazamiento cuántico, que implica estados comunes de dos partículas cuánticas en lugar de dos ondas cuánticas de una partícula. Si las propiedades ondulatorias de distintas partículas o cuasipartículas son las mismas (y, por tanto, se superponen entre sí), se habla de coherencia cuántica – httpshttps://it.theastrologypage.com/quantum-coherenceit.theastrologypage.com/quantum-coherence .
[17] Es un concepto difícil de entender, y tiene que ver con un error humano de percepción de la realidad. Intentaré explicarlo: si un hombre sufre de sed en el desierto, sueña desesperadamente con encontrar agua. Si la encuentra y tiene que beber para saciar su sed, corre el riesgo de morir, porque ha confundido una de sus proyecciones de la realidad (la necesidad de agua) con la dependencia cuántica (el cuerpo necesita el equilibrio entre el agua y la materia corporal, y si este equilibrio se rompe, hay que restablecerlo en el cuerpo, empezando por la piel, no en el estómago, que necesita demasiado tiempo para convertir el agua que bebe en el agua que necesita…). httpshttps://lifeshifting.it/2018/05/11/2223/lifeshifting.it/2018/05/11/2223/ ; https://tech.everyeye.it/notizie/numeri-immaginari-indispensabili-descrivere-realta-561343.html ; httpshttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0550321322000426www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0550321322000426 ; https://www.nature.com/articles/s41535-023-00540-3) .
[18] https://www.europeantimes.news/ru/2023/04/physicists-take-a-step-toward-fault-tolerant-quantum-computing/
[19] https://2051.vision/2023/04/08/chto-takoe-kvantovyy-kompyuter-i-kak-on-rabotaet/
[20] Como ya hemos explicado, incluso la suma más sencilla (1+1) tiene un resultado en el mundo bidimensional de la aritmética, mientras que en el mundo cuántico, que es tridimensional, 1+1 puede tener muchos resultados, y los qubits son las unidades con las que medimos el enorme número de resultados posibles que da incluso la suma aritmética más sencilla en el mundo cuántico… httpshttps://en.wikipedia.org/wiki/Qubiten.wikipedia.org/wiki/Qubit .
[21] https://2051.vision/2023/04/08/chto-takoe-kvantovyy-kompyuter-i-kak-on-rabotaet/
[22] https://habr.com/ru/companies/bigdataplatform/articles/681332/
[23] https://www.corriere.it/scuola/universita/test-ammissione-preparazione-e-orientamento/cards/sono-17-equazioni-che-hanno-cambiato-mondo-quante-ne-sapete/equazione-schroedinger.shtml
[24] https://habr.com/ru/companies/bigdataplatform/articles/681332/
[25] https://habr.com/ru/companies/bigdataplatform/articles/681332/
[26] https://vc.ru/future/548157-kvantovyy-kompyuter-chto-zachem-kogda
[27] https://phys.org/news/2023-05-google-quantum-ai-braids-non-abelian.html
[28] https://www.youtube.com/watch?v=O5Kv3j06oF8
[29] https://phys.org/news/2023-05-nonabelions-quantum-prone-errors.amp
[30] https://cordis.europa.eu/article/id/153918-homotopy-theory-of-higher-categories/it
[31] https://www.google.com/search?client=firefox-b-d&q=kagome+estados+excitados#ip=1
[32] https://www.chimica-online.it/download/stato-eccitato.htm
[33] https://phys.org/news/2023-05-nonabelions-quantum-prone-errors.html
[34] https://www.zerounoweb.it/analytics/cognitive-computing/quantum-error-scoperte-nuove-particelle-che-danno-speranza/ ; https://www.cmic.polimi.it/magazine/molecular-sciences/nodo-borromeo-supramolecolare-studio-pubblicato-su-chem/ ; https://www.lescienze.it/news/2023/05/16/news/anyoni_nonabelioni_calcolo_qubit_topologici_resistenza_errori-12092348/
[35] https://www.nature.com/articles/d41586-023-01574-0
[36] https://www.nature.com/articles/d41586-023-01574-0
[37] https://arxiv.org/pdf/2305.03766.pdf
[38] http://pages.di.unipi.it/mastroeni/mod/Modelli_su_grafi1.pdf
[39] Es un concepto complejo: las ecuaciones diferenciales intentan estimar el valor de alguna cantidad inicialmente desconocida, por ejemplo x e y. Es un principio sencillo que, cuando se aplica, se vuelve cada vez más complejo. Sucede que, al desentrañar una ecuación muy compleja, uno se da cuenta de que hay partes de la ecuación que se solapan gráficamente y que, por ello, se denominan defectos topológicos y pueden «simplificarse» de dos en dos, con una gran reducción de la complejidad global. Esto es aún más cierto en el ámbito cuántico, donde las ecuaciones son tridimensionales – https://reccom.org/difetto-topologico-rottura-spontanea-della-simmetria/ .
[40] https://nplus1.ru/news/2023/05/16/non-abelian-anyons
[41] En pocas palabras: los no-abeliones contribuyen a la simplificación de la computación cuántica y, por tanto, a la representación de la computación compleja, que es más fácil de resolver gracias a su existencia
[42] La teoría de la relatividad general, creada por Newton y perfeccionada por Einstein, utiliza cálculos bidimensionales y resuelve los problemas derivados del concepto de curvatura del espacio. Hoy en día, la física cuántica intenta desarrollar una teoría de la gravedad que tenga en cuenta todo lo que hemos aprendido de la física cuántica. El desarrollo más famoso de esta investigación es la llamada «teoría de cuerdas», que sugiere que algunos qubits pueden representarse, debido a su movimiento, no como puntos, sino como cuerdas. – httpshttps://www.treccani.it/enciclopedia/gravita-quantistica_%28XXI-Secolo%29/www.treccani.it/enciclopedia/gravita-quantistica_%28XXI-Secolo%29/ ; https://plato.stanford.edu/entries/quantum-gravity/ ; https://www.treccani.it/enciclopedia/gravita-quantistica_%28Lessico-del-XXI-Secolo%29/ ; https://plato.stanford.edu/entries/qm-relational/
[43] https://arxiv.org/pdf/2305.03766.pdf
[44] https://nplus1.ru/news/2023/05/16/non-abelian-anyons
[45] En miles de experimentos realizados en todo el mundo para mejorar la teoría cuántica, los científicos se han dado cuenta de que hay momentos en los que nacen y luego mueren estructuras cristalinas muy refinadas, cuyo decaimiento se debe a que las partículas que las componen son efímeras (es decir, sólo existen durante unos segundos y luego cambian). Estas partículas se denominan «excitones» y el análisis de su fenomenología recibe el nombre de estudio de los «estados exóticos» de la materia – https://it.dayfr.com/tecnologia/436185.html ; https://www.wired.it/scienza/lab/2016/10/04/materia-esotica-nobel-fisica/ ; https://reccom.org/scoperto-un-nuovo-stato-esotico-della-materia/ .
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