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Componente clave en miniatura para una computadora cuántica

05.12.2017

Un equipo de investigadores de la Universidad de Sydney, la Universidad de Sanford y Microsoft ha logrado crear una versión en miniatura de uno de los componentes clave utilizados en las tecnologías de computación cuántica. Además, este trabajo es el primer caso de aplicación práctica de un estado exótico de la materia, al que se denomina aislante topológico. Los aisladores topológicos se descubrieron solo en 2006 y se otorgó el Premio Nobel de Física de 2016 por su descubrimiento.

A diferencia de los estados familiares de la materia, sólido, líquido o gaseoso, los aislantes topológicos son materiales cuyo volumen actúa como aislante eléctrico y la conductividad eléctrica se mantiene solo en áreas adyacentes a la superficie. Las manipulaciones con dichos materiales hacen posible la creación de circuitos que brindan interacción entre los sistemas (electrónicos) cuánticos y tradicionales, lo cual es vital para construir computadoras cuánticas.

El componente que los científicos han creado en los sistemas cuánticos se llama circulador de microondas, que actúa como una sección de la circunvalación, lo que permite que las señales eléctricas se propaguen en una sola dirección, en el sentido de las agujas del reloj o viceversa. Dichos dispositivos se usan ampliamente en estaciones base para comunicaciones móviles, en sistemas de radar, sin embargo, las dimensiones de dichos dispositivos son bastante grandes, son comparables al tamaño de una mano humana.

El nuevo circulador, creado por científicos, es mil veces más pequeño que sus contrapartes tradicionales. Tal reducción de tamaño fue posible debido a la propiedad de los aisladores topológicos de cambiar la velocidad de propagación de las señales eléctricas y las ondas electromagnéticas que los atraviesan, incluida la luz. Las pequeñas dimensiones de un nuevo tipo de circulador permitirán integrarlos en la superficie de los chips cuánticos en grandes cantidades, lo que es necesario para garantizar el rendimiento de las computadoras cuánticas.

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Mini aire acondicionado Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energía del espacio para Starship 08.05.2024

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Nuevo método para crear baterías potentes 08.05.2024

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Contenido de alcohol de la cerveza caliente. 07.05.2024

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Interruptor de reloj biológico 12.06.2022

Expertos de los Países Bajos y Japón han podido crear un interruptor inhibidor de quinasa controlado por luz que afecta el reloj biológico.

Todas las células del cuerpo tienen su propio reloj, que puede ser rastreado por las fluctuaciones en la producción y descomposición de las proteínas. Si estos ritmos se interrumpen, una persona puede enfermarse. Además, el cambio de zona horaria también afecta negativamente al organismo.

Sin embargo, el biólogo Tsuyoshi Hirota, profesor adjunto del Instituto, ha desarrollado un inhibidor de la quinasa, longdaysin, que puede ralentizar los ritmos circadianos hasta 48 horas. El desarrollo recibió un interruptor que activa y desactiva las conexiones.

El nuevo dispositivo puede cambiar el reloj biológico e igualar los ritmos circadianos del cuerpo.

Los científicos creen que la versión probada y mejorada del dispositivo se utilizará en el tratamiento de pacientes en estado grave.

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