El vórtice magnético se convirtió en un bit cuántico ⚡ экспресс
Los vórtices de Abrikosov comunes en superconductores disipan energía y se comportan como objetos clásicos. Sin embargo, en películas granulares, los vórtices atrapados revelan una naturaleza cuántica: se convierten en sistemas de dos niveles con tiempos de coherencia cuántica de microsegundos y relajación de hasta fracciones de milisegundo. Usando métodos de electrodinámica cuántica de circuitos, los científicos lograron cambiar controladamente los estados de los vórtices y leerlos sin destruirlos. Esto recuerda a los átomos artificiales, pero formados por el desorden natural del medio, y abre el camino hacia la computación cuántica y sensores ultrasensibles basados en vórtices.
Los vórtices magnéticos en los superconductores, como remolinos en el agua, normalmente disipan energía y desaparecen rápidamente debido a la fricción interna — disipación. Esto impide su uso en chips cuánticos. Pero en una película de diminutos granos de aluminio, el vórtice se atasca y se asemeja a un remolino en un pozo estrecho — gira en una dirección o en la otra. La naturaleza cuántica le permite girar en ambas direcciones al mismo tiempo, hasta que se realiza una medición. Esta vida dual dura milisegundos — increíblemente largo para el micromundo. Los científicos han aprendido a cambiar el sentido de los vórtices con pulsos de microondas (espectroscopia) y a leer su estado sin pérdidas. Cada vórtice lleva exactamente un cuanto de flujo magnético — una milmillonésima parte del campo terrestre. La idea de Alexei Kitaev de usar estas estructuras para computación cuántica tolerante a fallos ha recibido confirmación directa.
🎯 Cada uno de estos vórtices lleva tan solo un cuanto de flujo magnético — aproximadamente una milmillonésima parte del campo magnético de la Tierra.