Los científicos logran simetría de inversión del tiempo con el superconductor Kagome

El equipo del Instituto Paul Scherrer (PSI) en Suiza ha logrado el éxito con el superconductor Kagome (RbV3Sb5), que presenta una simetría de inversión de tiempo (TRS) que se rompe a una temperatura de 175 Kelvin (-98°C o -144,67°F). Esta temperatura sugiere un desarrollo prometedor en los sistemas cuánticos, que normalmente requieren temperaturas muy bajas para evitar las interferencias causadas por la energía térmica. Los investigadores creen que descomponer el TRS de alta temperatura en RbV3Sb5 podría reducir los requisitos de energía para la tecnología cuántica, lo que podría acelerar su adopción.

Comprensión de la simetría de inversión del tiempo en tecnología cuántica

TRS sugiere que las leyes básicas siguen siendo las mismas a medida que el tiempo se remonta a la Física. Sin embargo, en materiales como RbV3Sb5, el TRS se rompe, lo que lleva a estados cuánticos únicos que son difíciles pero importantes para crear dispositivos cuánticos avanzados. Estas condiciones inusuales hacen que el material se comporte de manera diferente en la dirección del tiempo, una característica que puede usarse para mejorar el control de los sistemas cuánticos.

según yo estudiar Según los autores, este superconductor de Kagome mantiene una superconductividad de hasta aproximadamente dos Kelvin, pero es capaz de soportar estados cuánticos que rompen TRS a temperaturas muy altas, lo que mejora su rendimiento para aplicaciones del mundo real. Los investigadores de PSI, incluido Mahir Dzambegovic, han destacado el estado de orden del material, donde los electrones forman un patrón ordenado, lo que produce un efecto magnético que destruye el TRS a -144,67°F.

Implicaciones para los futuros sistemas cuánticos

El descubrimiento de que TRS se descompone a tales temperaturas tiene importantes implicaciones para la computación y el almacenamiento cuánticos. Según el equipo de PSI, la capacidad de mantener estos efectos a altas temperaturas podría hacer posibles las tecnologías cuánticas fuera de los entornos de laboratorio. En particular, se puede utilizar la propiedad de ruptura TRS de RbV3Sb5, y los resultados varían según la profundidad de la propiedad, de alta a media.

Se espera que futuros estudios exploren más a fondo la estabilidad de los superconductores Kagome, centrándose particularmente en la interacción entre la superconductividad y los efectos de ruptura de TRS en RbV3Sb5. El estudio, publicado en Nature Communications, marca un paso hacia la consecución de dispositivos cuánticos eficientes capaces de operar a niveles de eficiencia más altos.