Un superconductor es un material que, a muy baja temperatura, conduce la electricidad sin pérdidas: los electrones se mueven sin chocar entre sí, como una multitud que camina por un pasillo perfectamente liso. Pero basta con aplicar un campo magnético intenso para que aparezcan vórtices en el interior del superconductor: diminutas regiones donde la superconductividad desaparece. Si no se retienen, estos vórtices comienzan a moverse y generan resistencia, destruyendo la principal ventaja del material.

Para retener los vórtices, se añaden deliberadamente defectos al superconductor: irregularidades, poros o inserciones de otro material. Funcionan como baches en una carretera: la rueda (el vórtice) cae en el bache y se queda ahí, en lugar de seguir rodando. Cuanto mejor colocados estén estos baches, mayor será la corriente que el superconductor pueda soportar. Normalmente, los ingenieros buscan la disposición de los defectos a mano, por ensayo y error. Los autores del artículo proponen un método automático: el ordenador prueba distintas opciones y encuentra la mejor forma y ubicación de los defectos, como si optimizara un laberinto para retener a los corredores el mayor tiempo posible.

El método se basa en las ecuaciones de Ginzburg-Landau, que describen cómo cambia la superconductividad en el espacio y el tiempo. El programa informático modifica gradualmente la geometría de los defectos hasta obtener una configuración en la que los vórtices quedan atrapados con la máxima firmeza. Es como un escultor que elimina el exceso para revelar la forma, pero aquí, en lugar de piedra, hay material virtual. Este enfoque ya se utiliza en la aviación y la construcción, y ahora llega a la tecnología de superconductores.

En el futuro, esto podría permitir crear imanes superconductores para resonadores, aceleradores de partículas y reactores de fusión que funcionen con un menor consumo de energía. Y también líneas de transmisión eléctrica sin pérdidas, con las que sueñan los ingenieros energéticos de todo el mundo.