El primer procesador cuántico a escala atómica puede simular el comportamiento de pequeñas moléculas orgánicas.
Un grupo de científicos de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNWS), con sede en Sidney, Australia, ha creado el primer procesador cuántico a escala atómica del mundo. Se trata de un descubrimiento que no solo allana el camino para el desarrollo de computadoras cuánticas
más rápidas y eficientes, sino que también permitirá explorar nuevos
materiales, de la mano de la capacidad de este novedoso y revolucionario
dispositivo de imitar el comportamiento de las moléculas.
Este logro, que ocurre dos años antes de lo programado, según explica un artículo de prensa
de la propia universidad australiana, representa un hito clave en la
carrera para construir la primera computadora cuántica del mundo, y
demuestra al mismo tiempo, la habilidad del equipo de físicos e
ingenieros para controlar los estados cuánticos de electrones y átomos
en el silicio, con un nivel de detalle nunca antes logrado.
"En
los años 50, Richard Feynman dijo que nunca entenderemos cómo funciona
el mundo, cómo funciona la naturaleza, a menos que podamos empezar a
crearlo a su misma escala", explica la investigadora principal de este descubrimiento, Michelle Simmons, en una nota de ScienceAlert. "Si podemos empezar a entender los materiales a ese nivel [cuántico], podremos diseñar cosas que nunca se han hecho antes",
sintetiza esta investigadora, distinguida en 2018 como personalidad
australiana del año por su trabajo en física cuántica, quien reconoce
que éste es el descubrimiento más excitante de su carrera.
Para llevar adelante la investigación, los científicos utilizaron un microscopio de efecto túnel, capaz de capturar imágenes de superficies a nivel atómico, lo cual les permitió colocar los puntos cuánticos con gran exactitud. A escala atómica, la precisión es clave. Un aspecto que los investigadores aseguran es fundamental para que el circuito pueda imitar cómo los electrones saltan a lo largo de una cadena de carbono de uno y dos enlaces en una molécula de poliacetileno. En su proceso de exploración, los investigadores tuvieron que averiguar cuántos átomos de fósforo debía tener cada uno de estos puntos cuánticos y su distancia. Y luego, crearon una máquina capaz de colocar dichos minúsculos puntos con exactitud dentro del chip de silicio.