Dejaremos ir la próxima revolución industrial

publicado el 04 de julio de 2010 en «Milenio Diario»
columna: «se descubrió que...»

 

Insisto y seguiré insistiendo: la próxima revolución industrial, a menos de 10 años de distancia, estará basada en la física cuántica. Tres aspectos avanzan a grandes zancadas: computación, superconductividad y teleportación. Los problemas de inmensa complejidad técnica que es necesario resolver para la computación cuántica caen todos los meses, cada semana un journal publica una solución. Ahora es la Universidad de Maryland.

El problema esencial de la computación cuántica es que emplea un fenómeno de extrema fragilidad: la superposición de estados de las partículas subatómicas. Un electrón se encuentra en superposición de estados mientras no haya una observación o un proceso del ambiente que lo afecte. Eso significa que es, a la vez, onda y partícula. Pero basta el intento de observar para que esa superposición de estados desaparezca y el electrón sea partícula. Wheeler y otros grandes de la física han propuesto diversos métodos para "atrapar" al electrón en el momento en que se decide y nada ha resultado.

La idea esencial en la computación cuántica es ésta: el lenguaje binario de la computación (un 0 o un 1) se expresa como puertos de transistor donde hay electricidad (lee 1) o no la hay (lee 0). Es un bit de información. Pero con superposición de estados se leería, de forma simultánea, 0 y también 1. Eso es un bit cuántico o qubit. El problema es hacerlo durar los instantes necesarios para el proceso de computación.

"Empleando una nanoestructura híbrida (de cristal y metal), investigadores de la Universidad de Maryland han mostrado un nuevo tipo de interacción luz-materia y también conseguido el primer control completo de un qubit, con lo que dan un paso clave hacia la creación de una computadora cuántica".

En el número de Nature correspondiente a este 1 de julio el equipo continúa el trabajo publicado en Science a fines de marzo pasado.

Los hallazgos prometen que estas nuevas nanoestructuras no sólo se emplearán en las computadoras cuánticas, sino también en tecnologías para generar energía de forma mucho más eficiente, tales como celdas fotovoltaicas, y otras que empleen la interacción luz-materia.

"El verdadero triunfo es que usamos una nueva tecnología de la ciencia de materiales para ‘arrojar luz’ en las interacciones luz-materia de manera tal que tendrá importantes aplicaciones en muchas áreas, en particular para la conversión y el almacenado de energía, así como la computación cuántica", dice Min Ouyang, quien dirige la investigación. "De hecho, nuestro equipo ya está aplicando nuestro nuevo conocimiento de las interacciones luz-materia a nanoescala y los avances en el control preciso de nanoestructuras para desarrollar un nuevo tipo de celda fotovoltaica más eficiente en el proceso de convertir luz en electricidad".

Ouyang y sus colaboradores han creado diversas combinaciones de materiales, todos ellos una capa de mono-cristal semiconductor en torno de un núcleo de metal. El equipo señala que, además, el proceso por el que crean sus nanoestructuras híbridas (cristal y metal) es de producción industrial más sencilla y barata.

"Todos los días la Universidad de Maryland hace gran impacto en los retos científicos, técnicos, políticos, sociales, de seguridad y de medio ambiente que nuestra nación y el mundo enfrentan. Trabajando con agencias federales e internacionales, y con colaboradores de la industria, plantea soluciones en áreas como cambio climático, seguridad mundial, energía, salud pública, exploración espacial y otras".

Y las universidades públicas, en Babia

Daré gusto al lector en línea que cada semana me recuerda el pase automático: la UNAM pierde con eso a los mejores alumnos de provincia. Y la segunda universidad pública del país, la UdeG, tampoco cuenta con programas para preparar los físicos con especialidad en cuántica que enfrenten la demanda próxima: toda un área de empleo para alta especialidad y nada, no tenemos nada. Guadalajara estuvo alguna vez orgullosa de lo que llegamos a llamar nuestro silicon valley, los alrededores de la ciudad. No podremos llenar esa nueva demanda de empleo.

Sólo queda suplicar al rector de la UdeG, Raúl Padilla, que piense en orientar jóvenes hacia la física cuántica: una beca de sostenimiento con 3 mil pesos mensuales es un buen acicate. Para 100 jóvenes seleccionados con exámenes estrictos son 300 mil pesos: nada, la décima parte del gasto para preparar una conferencia en el campus L.A (léase el-ei). Antes que el curioso deseo de enseñar literatura iberoamericana a los tapatíos que se van a California a la pizca del tomate, les podría dar, aquí, la oportunidad de ser, en 2018, parte de la planta industrial que en Ocotlán y El Salto produzca equipo de computación cuántica y materiales superconductores.

De Raúl es la responsabilidad personal e histórica. Algún día se dirá que fui "la voz que clamó en el desierto".

Contacto: Lee Tune.

 

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