Golpee un diapasón: sonará y se apagará gradualmente. Algo parecido ocurre con los bordes de ciertas cadenas cuánticas si se las 'sacude' bruscamente: las oscilaciones se amortiguan y la memoria del estado inicial desaparece. Pero los físicos han descubierto que en algunos casos este sonido perdura sorprendentemente.
Los autores del trabajo tomaron una cadena de enlaces fuertes y débiles alternados — un modelo llamado cadena SSH . En sus extremos aparecen estados especiales, como guardianes que no dejan pasar la energía al interior. Los investigadores cambiaron bruscamente las condiciones (realizaron un empujón cuántico) y siguieron el destino de estos 'guardianes' del borde. Resulta que todo lo decide una cosa: si en el nuevo sistema hay interacción entre partículas. Sin interacción, la memoria de la posición inicial se desvanece según una ley estricta — como un sonido cuyo volumen cae proporcionalmente al tiempo elevado a 3/2. Pero en cuanto se activa la interacción, el panorama cambia.
Mediante simulaciones por ordenador, los científicos mostraron que las interacciones prolongan notablemente la vida de la memoria del borde. Esto se manifiesta con especial claridad lejos del punto especial donde el sistema se vuelve simétrico (el llamado punto SU(2) ). Surge un mecanismo peculiar de protección colectiva: aunque normalmente en estos sistemas la información se 'mezcla' y se pierde rápidamente, aquí las interacciones, por el contrario, la protegen. Es como un eco que en las montañas dura más no a pesar de las irregularidades del terreno, sino gracias a ellas.
El círculo se cierra: el diapasón se apaga rápido, pero si lo rodeas de resonadores, el sonido se mantiene. Así también el borde cuántico: solo es débil, pero rodeado de partículas que interactúan, su memoria se vuelve casi invulnerable.
En el trabajo se utilizó el modelo SSH — el mismo que describe la conductividad en el poliacetileno, descubierta ya en los años 1970. Sus autores recibieron el Premio Nobel de Química en el año 2000.
La idea de 'memoria protegida' en sistemas cuánticos recuerda a los 'palacios de hielo' en la serie 'Altered Carbon', donde la conciencia se almacena en soportes especiales resistentes a las influencias externas.