En un avance significativo hacia la tecnología cuántica estable, investigadores de la Universidad de Rochester han confirmado con éxito la existencia de un estado oscuro de espín nuclear. Este estado elusivo, largamente teorizado pero nunca observado directamente, promete mitigar la inestabilidad, un impedimento importante para la computación cuántica efectiva.
Un estado oscuro de espín nuclear esencialmente 'oculta' el núcleo de un átomo de las perturbaciones externas al sincronizar los espines de los núcleos atómicos, evitando así que interrumpan el espín de un electrón. Esta sincronización estabiliza el espín del electrón, crucial para los cálculos cuánticos y el almacenamiento de información.
John Nichol, Profesor Asociado en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Rochester, enfatiza que esta confirmación valida décadas de predicciones teóricas y abre caminos para la creación de sistemas cuánticos más avanzados. El equipo empleó la polarización nuclear dinámica para alinear los espines nucleares, induciendo la formación del estado oscuro y posteriormente midiendo su impacto en las interacciones electrón-núcleo.
Las implicaciones de esta investigación abarcan varias tecnologías cuánticas, incluyendo la detección cuántica y la memoria cuántica. Al disminuir el ruido, este avance permite que los dispositivos cuánticos retengan información durante períodos prolongados y ejecuten cálculos con mayor precisión. Además, la estabilidad de los estados oscuros de espín nuclear los hace adecuados para el almacenamiento de datos a largo plazo y las mediciones precisas de campos magnéticos, temperatura y presión, lo que podría revolucionar la imagenología médica y la navegación. El hecho de que el estado oscuro de espín nuclear se descubriera en silicio hace que el descubrimiento sea aún más emocionante para posibles aplicaciones futuras. El silicio ya se usa ampliamente en la tecnología actual, lo que significa que algún día podría ser posible integrar estados oscuros de espín nuclear en futuros dispositivos cuánticos.
Por otra parte, investigadores de la Universidad de Barcelona han logrado la primera descripción de agujeros negros sin singularidades utilizando gravedad pura, sin materia exótica. Según Pablo A. Cano, uno de los autores del trabajo, el modelo teórico funciona para cualquier espacio-tiempo con cambios mayores o iguales a cinco.