Los cristales de tiempo pueden cambiar la investigación cuántica
Los cristales de tiempo suenan como algo salido de la ciencia ficción, pero pueden ser el próximo gran salto en la investigación de redes cuánticas.
Un equipo con sede en Japón ha propuesto un método para utilizar cristales de tiempo para simular redes masivas con muy poca potencia informática. Publicaron sus resultados el 16 de octubre de 2020, Science Advances.
Teorizados por primera vez en 2012 y observados en 2017, los cristales de tiempo son arreglos de materia que se repite en el tiempo. Los cristales normales, como los diamantes o la sal, repiten su autoorganización atómica en el espacio, pero no muestran ninguna regularidad en el tiempo. Los cristales de tiempo se autoorganizan y repiten sus patrones en el tiempo, lo que significa que su estructura cambia periódicamente a medida que avanza el tiempo.
“La exploración de cristales de tiempo es un campo de investigación muy activo y se han logrado varias realizaciones experimentales”, dijo el autor del artículo Kae Nemoto, profesor de la división de investigación de principios de informática en el Instituto Nacional de Informática. “Sin embargo, falta una visión intuitiva y completa de la naturaleza de los cristales de tiempo y su caracterización, así como un conjunto de aplicaciones propuestas. En este documento, proporcionamos nuevas herramientas basadas en la teoría de grafos y la mecánica estadística para llenar este vacío ".
Nemoto y su equipo examinaron específicamente cómo la naturaleza cuántica de los cristales de tiempo cambia de un momento a otro en un patrón repetitivo predecible. Esto se puede utilizar para simular redes grandes y especializadas, como sistemas de comunicación o inteligencia artificial.
“En el mundo clásico, esto sería imposible ya que requeriría una gran cantidad de recursos informáticos”, dijo Marta Estarellas, una de las primeras autoras del artículo del Instituto Nacional de Informática. "No solo estamos trayendo un nuevo método para representar y comprender los procesos cuánticos, sino también una forma diferente de ver las computadoras cuánticas".