El enfoque estándar para construir una computadora cuántica con majoranas como bloques de construcción es convertirlos en qubits. Sin embargo, una aplicación prometedora de la computación cuántica, la química cuántica, requeriría que estos qubits se convirtieran nuevamente en los llamados fermiones. Los físicos de Leiden y Delft proponen convertir majoranas directamente en fermiones, haciendo los cálculos más eficientes. Su investigación fue publicada en Cartas de revisión física .

Todo en el universo es materia o energía. La energía consta de un solo tipo de partícula:bosones. La materia consiste en el otro tipo de partícula fundamental, fermiones. Una de las principales preguntas de la ciencia es cómo predecir las propiedades de la materia a nivel molecular. Debido a que las moléculas se rigen por la mecánica cuántica, este campo se llama química cuántica. La simulación eficiente de la química cuántica es una tarea más allá del alcance de las computadoras clásicas, siendo las computadoras cuánticas una alternativa prometedora. Sin embargo, el equivalente estándar de bits en computación cuántica son qubits, que son bosones. Tratar de simular fermiones (materia) usando bosones (qubits) es ineficiente, debido a las diferencias entre estos tipos de partículas.

Una propuesta exótica para construir qubits se basa en el uso de los llamados modos cero de Majorana. Estos son útiles para la computación cuántica debido a su robustez intrínseca frente al ruido. La computación cuántica con majoranas se basaba anteriormente en la combinación de cuatro o seis majoranas en un solo qubit. Pero no necesariamente tienes que convertir majoranas en qubits, ya que originalmente no son ni fermiones ni bosones.

El físico de Leiden Tom O'Brien y Piotr Rożek y Anton Akhmerov de Delft han ideado ahora un método para resolver problemas de química cuántica convirtiendo majoranas directamente en fermiones. Este enfoque es una situación en la que todos ganan. Por un lado, su nuevo esquema requiere usar menos majoranas para simular la misma molécula, ya que solo necesitas dos majoranas para hacer un fermión en lugar de cuatro o seis para un qubit. Por otra parte, la propuesta evita la complicación de usar bosones (qubits) para simular fermiones (materia), y por lo tanto utiliza un algoritmo más simple y directo.