Los científicos afirman haber encontrado el “santo grial” de la mecánica cuántica que podría marcar el comienzo de la próxima generación de sensores, interruptores y computadoras.

El nuevo descubrimiento se basa en el descubrimiento de un aislante de axiones topológico, un estado único de materia cuántica que solo se había predicho en teoría, pero que ahora se ha conseguido prácticamente.

Este estado de axión se realizó mediante la creación, átomo por átomo, de una pequeña estructura cristalina bidimensional compuesta de telururo de bismuto de manganeso en un chip de estado sólido. Este material conduce la electricidad mientras que la propia estructura general lo aísla, lo que significa que puede actuar como conductor y aislante simultáneamente.

El resultado es que el almacenamiento, el transporte y la manipulación de datos magnéticos pueden ser más rápidos, más robustos y más eficientes energéticamente.

“Es como descubrir un nuevo elemento”, dijo el físico Arun Bansil, quien dirigió un equipo de investigadores de la Northeastern University para hacer este descubrimiento. “Y sabemos que habrá todo tipo de aplicaciones interesantes para esto”.

Este avance podría conducir al desarrollo de un nuevo tipo de dispositivo electrónico, llamado espintrónica, que se basa en la manipulación de estructuras cuánticas a través de las formas en que giran los electrones. Este giro es lo que dicta el campo magnético de las partículas subatómicas, definido por un estado de “arriba” o “abajo”.

Actualmente, la mayoría de los dispositivos electrónicos dependen de baterías químicas, pero los dispositivos espintrónicos del futuro podrían usar energía magnética de materiales especiales sin necesidad de una reacción química, lo que, según Bansil, sería mucho más eficiente.

Estos dispositivos aún están en desarrollo, pero solucionarían los problemas de consumo de energía y velocidad operativa en las computadoras, que actualmente depende de la carga de la batería.

“No hay duda de que la próxima generación de productos electrónicos deberá tener un bajo consumo de energía”, dijo Bansil. “Cuando descubres nuevos materiales como este, se abren las posibilidades. Estos nuevos tipos de materiales pueden ayudar a introducir tecnologías completamente nuevas”.

Estos hallazgos fueron publicados en Nature.

Independent