Partículas con memoria: un paso hacia el ordenador cuántico a prueba de errores ⚡ экспресс
Los modos cero de Majorana son aniones no abelianos, cuyas propiedades de intercambio difieren fundamentalmente de las estadísticas fermiónica y bosónica. A pesar de años de búsqueda en sistemas de estado sólido, su naturaleza no abeliana no se había confirmado debido a la falta de realización experimental de la operación de trenzado. Este trabajo presenta resultados preliminares sobre la creación, manipulación e intercambio de los presuntos modos cero de Majorana en un dispositivo tipo Josephson con múltiples contactos triples en la superficie de un aislante topológico. Se registró la migración de estados dentro del gap, consistente con el modelo de Fu-Kane, lo que indica que se realizó la operación de intercambio. Los datos obtenidos forman una base crítica para el futuro trenzado de los modos cero de Majorana dentro del esquema de computación cuántica topológica de Fu-Kane.
Todo el material, desde las estrellas hasta el ser humano, está compuesto por partículas que en el Modelo Estándar se dividen en dos familias. Pero también hay un tercer tipo, raro: partículas que al intercambiarse no solo cambian, sino que se atan en un nudo, recordando el hecho del entrelazamiento y no el camino.
En el nuevo experimento, construyeron un microcircuito con materiales donde la corriente fluye sin pérdidas y un aislante especial que solo conduce en el borde. En sus extremos lograron crear ceros de Majorana: partículas que son sus propias antipartículas. Los científicos las movieron a lo largo de una trayectoria intrincada y registraron un cambio de energía que coincidía exactamente con la teoría. Así, por primera vez, vieron cómo se aprieta el nudo cuántico.
La idea de un ordenador cuántico fue propuesta por Richard Feynman, y John Preskill señaló la importancia de esta protección. El siguiente paso es trenzar trayectorias en nudos completos. Y un giro inesperado: estas mismas partículas podrían esconderse tras la materia oscura y tienen eco en la teoría de los agujeros negros.
🎯 Las partículas de Majorana pueden ser sus propias antipartículas: al encontrarse dos de ellas se aniquilan, aunque normalmente se necesita un par partícula-antipartícula.