Los autores demostraron rigurosamente que en los sistemas donde se conserva el número de partículas, las cuasipartículas tienen la misma carga y masa que las partículas ordinarias. Por lo tanto, los modos cero de Bogoliubov (excitaciones en superconductores) no pueden ser sus propias antipartículas y no son adecuados para las operaciones de entrelazamiento cuántico. Esto pone en entredicho los esfuerzos de años por construir un ordenador cuántico basado en modos de Majorana. Además, el trabajo muestra lo difícil que es obtener los estados cuánticos necesarios mediante campos externos lentos. Conclusión: es hora de volver a desarrollar una teoría de la superconductividad sin violar artificialmente la simetría del número de partículas.
Los físicos han buscado por mucho tiempo partículas que sean sus propias antipartículas — los fermiones de Majorana. Estas debían ser «espejos gemelos» ideales, inmunes a las interferencias. Se sospechaba de tales estados en los superconductores, materiales donde la corriente fluye sin resistencia. Se creía que «trenzar» sus trayectorias protegería a la computadora cuántica de errores.
Sin embargo, una prueba rigurosa rompe ese espejo. En un sistema con número constante de partículas, cualquier excitación lleva la misma carga que los electrones ordinarios. Estos estados no son misteriosos gemelos, sino los mismos cúmulos de electrones. Incluso la teoría de la superconductividad de Bardeen, Cooper y Schrieffer se construyó originalmente sobre pares, no sobre «gemelos» solitarios.
Ahora no solo está en duda la computación cuántica, sino también la completitud de la teoría de la superconductividad. Quizá haya que buscar un nuevo enfoque que no viole la ley de conservación del número de partículas. Esto es importante también para entender la superconductividad en el interior de las estrellas de neutrones. Y los intentos de crear modos de Majorana mediante calentamiento o campo magnético son como esperar armar un mosaico agitando la caja: el caos destruye el frágil orden.
🎯 La idea de usar modos de Majorana para la computación cuántica pertenece a [scientist:Alexei Kitaev]Alexei Kitaev[/scientist] (2001). Él mostró cómo su «trenzado» podría funcionar como operaciones lógicas.