Las tecnologías cuánticas y los futuros ordenadores cuánticos dependen de materiales cuánticos especiales que pueden cambiar drásticamente sus propiedades. Por ejemplo, al girar capas de grafeno en un ángulo específico, se puede crear un superconductor. Sin embargo, modelar sistemas complejos como cuasicristales y estructuras super-moiré en superordenadores clásicos es extremadamente difícil, ya que este proceso requiere cuatrillones de operaciones de cálculo. Esto es reportado por Ixbt.com informa .
Investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia han desarrollado un nuevo algoritmo de inspiración cuántica que simplifica significativamente este proceso. El algoritmo codifica el sistema como redes de tensores, lo que permite representar eficazmente los estados cuánticos en vastos espacios computacionales. Como resultado, los científicos lograron modelar un cuasicristal con más de 268 millones de nodos.
Como señaló uno de los autores del estudio, Tiago Antao, este enfoque permite lograr una «aceleración cuántica» mediante una representación compacta de los datos. Aunque por ahora se trata de una simulación teórica, este método servirá de base para futuros experimentos. El estudio de los cuasicristales topológicos es especialmente importante para la electrónica protegida del ruido externo y que opera sin pérdida de energía.
El líder de la investigación, Jose Lado, destacó que estos métodos podrían implementarse en el futuro en ordenadores cuánticos reales como la Finnish Quantum Computing Infrastructure. Este es un paso importante para convertir el diseño de materiales cuánticos de un simple ejercicio teórico en una tarea práctica de computación cuántica. Tales avances abren nuevos horizontes para aumentar la eficiencia energética en la inteligencia artificial y los grandes centros de datos.
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