Científicos y legisladores de Estados Unidos, Reino Unido y la Unión Europea están intensificando los esfuerzos para avanzar en la computación cuántica en Occidente después de que científicos en China observaran lo que parece ser los primeros cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente del mundo.
Un equipo de físicos procedentes principalmente de la Universidad de Tsinghua en China, con contribuciones de científicos de Dinamarca y Austria, publicaron una investigación revisada por pares el 2 de julio que detalla la creación y observación de cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente.
En el mes transcurrido desde la publicación del artículo, los laboratorios de investigación cuántica en Occidente han anunciado numerosas iniciativas para extender los esfuerzos existentes en el campo de la computación cuántica y crear nuevas asociaciones de investigación.
Cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente
Los cristales de espacio tiempo son un estado único de la materia propuesto originalmente por el físico Frank Wilczek en 2012. Funcionan de manera similar a otros cristales, como los copos de nieve o los diamantes, que se crean cuando moléculas específicas forman enlaces en forma de red que se repiten en el espacio.
Sin embargo, en los cristales de espacio tiempo, las moléculas se unen en el tiempo. En lugar de fijarse en una estructura cristalina que se repite, las moléculas de un cristal de espacio tiempo parpadean entre diferentes configuraciones como un gif en bucle.
En 2021, un equipo internacional de científicos que trabajaba con el laboratorio de computación cuántica de Google simuló cristales de espapcio tiempo utilizando una computadora cuántica. Este avance demostró el potencial de las computadoras cuánticas para explorar estados exóticos de la materia y preparó el terreno para la convergencia de la tecnología cuántica y los cristales de espacio tiempo.
Ahora, en julio de 2024, el equipo de Tsinghua parece haber creado cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente. Esto, teóricamente, permite que la tecnología de cristales de espacio tiempo se utilice en equipos no de laboratorio y podría servir como un acelerador masivo para el desarrollo de computadoras cuánticas útiles.
Computación cuántica
La realización de cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente podría resolver uno de los mayores problemas en el campo: descubrir cómo crear qubits estables (algo así como la versión cuántica de los bits de computadoras clásicas) que no requieran grandes cantidades de energía e infraestructura para formarse y mantenerse.
Aunque quizás no esté directamente relacionado con el trabajo del equipo de China, laboratorios y gobiernos de todo el mundo —especialmente en EE.UU., Reino Unido y Europa— han mostrado un renovado interés en la computación cuántica desde que se publicó el artículo sobre los cristales de espacio tiempo a temperatura ambiente.
En EE.UU., se han llevado a cabo nuevas iniciativas a nivel nacional y estatal con el grupo de reflexión del departamento de defensa federal DARPA y el estado de Illinois comprometiéndose recientemente a invertir USD 140 millones cada uno en el desarrollo de un nuevo centro de computación cuántica en Chicago.
Al otro lado del charco, el 31 de julio, el gobierno del Reino Unido anunció planes para invertir aproximadamente USD 127 millones en el desarrollo de cinco centros de investigación de computación cuántica que serán liderados por la Universidad de Oxford.
Ese mismo día, el MIT anunció una asociación multimillonaria con la Universidad de Copenhague para compartir investigaciones y desarrollar conjuntamente soluciones de computación cuántica.
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