Los átomos magnéticos esparcidos aleatoriamente (flechas rojas) sobre una superficie superconductora pueden dar lugar a una fase superconductora topológica. Recuadro:El inicio de la fase topológica está señalado por la aparición del llamado modo de borde Majorana que rodea el sistema. Crédito:Teemu Ojanen
El diseño de materiales cuánticos con propiedades eléctricas exóticas y sin precedentes hace que el campo de la física esté lleno de rumores. Investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia han introducido un giro significativo en esta discusión al desarrollar un material amorfo que exhibe superconductividad topológica. Hasta este punto estos materiales han requerido estructuras muy regulares para mostrar las propiedades eléctricas deseadas.
Los resultados, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , acerca el campo un paso más a la aplicación. Los superconductores y aislantes topológicos se consideran posibles bloques de construcción de componentes sin pérdidas para computadoras cuánticas. Si bien es posible que los superconductores topológicos no existan en la naturaleza, se pueden fabricar, como demuestra el estudio.
"Hemos presentado un método para fabricar materiales topológicos en sistemas amorfos con componentes colocados al azar. Esto significa que podemos lograr superconductividad en el material al rociar átomos magnéticos en una superficie superconductora completamente al azar, no en celosías muy definidas y ornamentadas, por ejemplo, "explica la estudiante de doctorado Kim Pöyhönen.
El reciente auge de los superconductores topológicos se debe principalmente a un fenómeno de nivel cuántico no convencional, un movimiento colectivo de muchas partículas individuales llamado excitaciones del fermión de Majorana. Han sido concebidos como ingredientes críticos de las computadoras cuánticas topológicas.
"Volviéndose muy irregular, Los sistemas aleatorios que funcionan como superconductores topológicos potencialmente harán que su fabricación y fabricación sean mucho más convenientes en comparación con los métodos actuales. "dice el líder del grupo de investigación, Docente Teemu Ojanen.
Quizás por ahora las implicaciones del material cuántico aleatorio raya sólo en la investigación fundamental, pero ese podría no ser el caso por mucho más tiempo.
"Para que la materia cuántica topológica encuentre su camino hacia aplicaciones reales, es imperativo que encontremos aún más candidatos nuevos para materiales topológicos amorfos, "afirma Ojanen.