La genialidad olvidada: unos físicos descubren una nueva partícula que podría ser la clave para los ordenadores cuánticos

La computación cuántica promete una revolución tecnológica sin precedentes, pero su desarrollo se topa con un muro casi insalvable: la fragilidad. Los ordenadores actuales dependen de los «qubits», sus unidades básicas de información, que son extremadamente sensibles a cualquier perturbación del entorno, al denominado «ruido» ambiental.

Esta vulnerabilidad provoca que los cálculos fallen con suma facilidad, convirtiendo el problema de la inestabilidad en el gran caballo de batalla de la física moderna. Esta búsqueda de una nueva era computacional resuena con las visiones de líderes tecnológicos como Jensen Huang, CEO de Nvidia, que anticipa un futuro donde la inteligencia artificial redefinirá por completo la industria.

Un eje para trenzar el futuro de la computación

Frente a este desafío, ha surgido una alternativa teórica más robusta: los ordenadores cuánticos topológicos. En lugar de concentrar la información en una sola partícula, estos sistemas la distribuyen en la disposición de varias cuasipartículas, conocidas como «anyones de Ising», haciéndolos mucho más resistentes a las interferencias externas. El cálculo se realiza mediante un delicado baile llamado «trenzado de anyones», que funciona en la práctica como una puerta lógica cuántica. Sin embargo, a pesar de su estabilidad, tienen una limitación de envergadura: no son universales, lo que restringe la variedad de problemas que pueden resolver.

Precisamente en este punto, un equipo de investigadores liderado por Aaron Lauda ha propuesto una solución que surge de un rincón de las matemáticas que hasta ahora había sido ignorado. Han teorizado la existencia de una nueva partícula, bautizada como «neglecton», cuyo nombre alude a su origen en esta área «olvidada» del conocimiento. La partícula emerge de la «teoría cuántica de campos topológica no semisimple», una rama matemática compleja que abre nuevas puertas, según se puede leer en una publicación de Scientific American.

De hecho, la propuesta de los científicos es conceptualmente elegante y podría resolver la principal carencia de estos sistemas. Consistiría en añadir un neglecton estacionario al conjunto, que actuaría como un eje central alrededor del cual se «trenzarían» los demás anyones.

Este nuevo tipo de trenzado daría lugar a una puerta cuántica adicional, la pieza que falta en el puzzle para que el ordenador cuántico topológico se convierta en una máquina de cálculo universal, capaz de afrontar cualquier tipo de operación. La creación de una máquina tan poderosa abriría la puerta a resolver problemas hoy inabordables.

Sin embargo, el camino por recorrer es todavía largo y complejo. El principal desafío, y no es menor, reside en que el neglecton es, por el momento, una construcción puramente matemática. Se trata de una partícula hipotética que nadie ha conseguido crear ni observar en un laboratorio. La tarea fundamental ahora es transformar esta ingeniosa idea teórica en una realidad experimental, un paso crucial para desbloquear el verdadero potencial de la computación cuántica.