Cultura y divulgación

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¿Qué es la física cuántica?

¿Qué es la física cuántica?

En que consiste la física cuántica, una de las ramas más alucinantes de la física. ¿Qué es exactamente? ¿Para qué sirve? ¿Quiénes investigan en física cuántica? Vamos a descubrir algunas cosas interesantes.
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Un minuto eterno: pares de Majorana y computación cuántica

Un par de fermiones de Majorana tiene la característica de que es prácticamente insensible a las perturbaciones locales, lo que lo hace un candidato muy interesante para su uso en computación cuántica, como portadores de información en forma de qubits. Un paso muy importante en esta dirección lo ha dado un equipo de investigadores de la Universidad de Delft que acaba de publicar en Nature Physics un resultado que permite la lectura y la manipulación de los estados cuánticos codificados en posibles qubits de Majorana.
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No eres irracional, eres probabilista cuántico (ING)

Según la investigadora Zheng Joyce Wang y otros que tratan de modelar matemáticamente nuestros procesos de toma de decisiones, las ecuaciones y los axiomas que más se acercan a la conducta humana pueden ser los que tienen su origen en la física cuántica. Pensar de una manera cuántica, que esencialmente consiste en no seguir un enfoque convencional basado en la teoría clásica de la probabilidad, permite que los seres humanos tomen decisiones importantes en un contexto de incertidumbre. En español: goo.gl/sJIJH6
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Crean un simulador cuántico que permite fenómenos físicos imposibles, como la inversión temporal

Investigadores de la Universidad del País Vasco, en colaboración con colegas chinos, han creado un simulador cuántico que permite fenómenos físicos imposibles, a nivel atómico. Por ejemplo, operaciones prohibidas en sistemas físicos microscópicos, como la inversión temporal, que invierte la dirección de la flecha del tiempo. Los científicos lo denominan 'teatro' cuántico.
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Físicos pueden haber observado extrañas fluctuaciones cuánticas en el espacio vacío (ING)

El espacio vacío según la mecánica cuántica es un lugar en el que las partículas cuánticas revoloteando dentro y fuera de la existencia. Un equipo de físicos afirma que ha medido esas fluctuaciones directamente, sin perturbarlas ni amplificarlas, observado la influencia de las fluctuaciones de los campos eléctricos en una onda de luz. Pero otros dicen que no está claro exactamente lo que mide este nuevo experimento, el cual puede ser adecuado para un fenómeno que se origina en el famoso principio de incertidumbre de la mecánica cuántica.
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Experimento registra la rareza cuántica extrema

Experimento registra la rareza cuántica extrema

Un experimento en Singapur ha empujado la rareza cuántica cerca de su límite absoluto. Investigadores del Centro de Tecnologías Cuánticas (CQT), en la Universidad Nacional de Singapur, y la Universidad de Sevilla en España, han informado del 'entrelazamiento' más extremo entre pares de fotones jamás visto en laboratorio. El resultado fue publicado 30 de octubre 2015 en la revista Physical Review Letters.
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El origen cuántico del espacio-tiempo

Muchos físicos piensan que el entrelazamiento es la esencia de la rareza de la mecánica cuántica — y algunos ahora sospechan que también puede ser la esencia de la geometría del espacio-tiempo.A principios de 2009, determinado a sacar el máximo partido de su primer año sabático de docencia, Mark Van Raamsdonk decidió abordar uno de los misterios más profundos de la física: la relación entre la mecánica cuántica y la gravedad. Tras un año de trabajo y consultas con sus colegas, envió un artículo sobre la materia a la revista Journal of High En
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Los nudos cuánticos son reales (ING)  

Científicos de la Universidad de Aalto, en Finlandia, y del Amherst College, en Estados Unidos, crearon ondas solitarias anudadas, o nudos de solitones, en el campo mecánico cuántico que describe un gas de átomos superfluidos, también conocido como condensado Bose–Einstein. Durante décadas, los físicos han predicho teóricamente que sería posible tener nudos en campos cuánticos, pero nadie había sido capaz de crear uno. Ahora los físicos están realmente entusiasmados por estudiar sus propiedades. En español: goo.gl/CnWCDO
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Un programa informático imagina nuevos experimentos cuánticos

La mecánica cuántica es tan difícil de comprender que incluso los expertos no confían totalmente en su intuición – y esto dificulta que los físicos propongan nuevos experimentos que pongan a prueba la teoría. Ahora, unos físicos de la Universidad de Viena, en Austria, han ideado un algoritmo para diseñar nuevos experimentos cuánticos que están más allá de nuestros sueños más descabellados.
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Las partículas cuánticas vuelven a derribar el «mundo feliz» de Einstein

Aunque la historia situaría a Albert Einstein como el padre de la mecánica cuántica, la física que explica el comportamiento de lo más pequeño, en realidad él mismo se resistía a aceptarla y al final acabó convirtiéndose en uno de sus más firmes críticos. No se le puede culpar. Cuando cualquiera se acerca al mundo cuántico, se encuentra con una realidad difuminada, habitada por extrañas partículas que pueden estar en varios sitios a la vez o en varios estados al mismo tiempo.
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Criptografía: La física cuántica cuestiona la seguridad informática

Un simulador cuántico desarrollado por investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid muestra una nueva manera de romper los algoritmos de cifrado que se utilizan en la actualidad, basados en la enorme dificultad que entraña descomponer números grandes en sus factores primos. "Tal vez sea el momento de plantearse incorporar a la criptografía otros protocolos de seguridad", comentan los investigadores.
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Propiedades cuánticas aparecen a simple vista en un nuevo material

Experimentos con láser sobre un nuevo material muestran propiedades cuánticas a simple vista, y pueden revelar el umbral divisor entre los mundos de la física clásica y cuántica.
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El relato de Borges que se anticipó a la física cuántica

Jorge Luis Borges se jactaba de su proverbial desconocimiento de la física, cuestión que no logró impedir que el autor argentino anticipara una de las principales teorías de la física cuántica, casi quince años antes de su formulación. El pronóstico cuántico de Borges, por llamarlo de algún modo, se produjo en el relato El jardín de senderos que se bifurcan, publicado en la antología homónima de 1941, y posteriormente reeditado en Ficciones, de 1944. En el universo de la física cuántica se deduce que todas las partículas que...
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Un gato vivo y muerto al mismo tiempo y otros avances de la física cuántica en 2016

La física cuántica ha tenido en 2016 un año de importantes avances. Este 2016 parece haber sido un triunfo para la física cuántica. El descubrimiento de ondas gravitacionales, anunciado en febrero, fue declarado el avance del año. En cuanto a los otros 9, aquí los exponemos sin un orden en particular.
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China presenta el primer ordenador cuántico que supera al convencional

Científicos chinos han construido la primera máquina computacional cuántica del mundo que va mucho más allá de las mejores computadoras clásicas o convencionales. El avance, que allana el camino hacia la realización final de la computación cuántica, fue presentado este 3 de mayo en una conferencia de prensa en el Instituto de Shanghai para Estudios Avanzados de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China.
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¿Cómo empezar a leer sobre física cuántica? Seis libros imprescindibles

¿Cómo empezar a leer sobre física cuántica? Seis libros imprescindibles

El interés por cómo funcionan los mecanismos básicos de nuestra realidad suele ser gradual. Aunque al topar con la física cuántica los lectores suelen tener varios problemas. El primero, que se suele pensar que la física cuántica es difícil. Y sí, a nivel de laboratorio o si eres matemático. Pero las bases son asequibles a cualquiera (que muestre un mínimo interés). El segundo problema es que no se sabe nunca por dónde empezar. Los libros de ciencias divulgativos son demasiado sencillos, y los libros específicos son demasiado complejos.
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Científicos australianos 'inventan' un nuevo tipo de computación cuántica

Ingenieros de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNWS, Australia) han presentado un nuevo diseño de cúbit, la unidad de información cuántica, basado en un sistema flip-flop (algo así como basculante), que aseguran que permitirá, en un futuro, simplificar y abaratar la producción de chips cuánticos.
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Microsoft está creando un lenguaje de programación para ordenadores cuánticos [ENG]

En su conferencia Ignite, Microsoft enumeró las 3 tecnologías clave que cambiarán nuestra industria tecnológica. Los ordenadores cuánticos son muy diferentes de nuestros ordenadores tradicionales que operan sobre el concepto de bits. Mientras todavía está por llegar el primer ordenador cuántico real, los gigantes de la tecnología, incluyendo Microsoft, están haciendo grandes avances. En la conferencia "Ignite", Microsoft anunció que a finales de este año la compañía lanzará un nuevo lenguaje de programación para computadoras cuánticas.
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Patrones fractales de mariposa emergen de simulaciones cuánticas (ING)  

El equipo internacional utilizó fotones en el chip cuántico de Google para simular el patrón sorprendente y hermoso de la "mariposa Hofstadter", una estructura fractal que caracteriza el comportamiento de los electrones en campos magnéticos fuertes. Un simulador cuántico puede reproducir todo tipo de exóticos comportamientos cuánticos complejos, lo que permitirá a los científicos simular (y así diseñar) materiales con propiedades exóticas de conducción electrónica, abriendo una gama de nuevas aplicaciones. En español: goo.gl/DpPsTH
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La simulación cuántica podría arrojar luz sobre los orígenes de la vida[eng]

Vida artificial cuántica en una computadora IBM Quantum. Durante décadas, los científicos informáticos han creado vida artificial para poner a prueba ideas sobre la evolución. Hacerlo en una computadora cuántica podría ayudar a capturar el papel que la mecánica cuántica puede haber desempeñado.
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La probabilidad cuántica de que un humano se teletransporte de forma espontánea

La probabilidad cuántica de que un humano se teletransporte de forma espontánea

Se suele decir que un sistema cuántico puede estar en dos lugares al mismo tiempo; pero también que hay una probabilidad no nula de que el sistema cambie de lugar de forma espontánea, lo que podíamos llamar autoteletransporte. La física cuántica rige todo el universo, incluso el cuerpo humano. ¿Cuál sería la probabilidad de que un humano se autoteletransporte a diez kilómetros de distancia de forma espontánea? Estimarla requiere asumir muchas hipótesis. Massimiliano Sassoli de Bianchi (Universidad Libre de Bruselas, Bélgica) se ha atrevido a ..
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Avance en computación cuántica: Descubre cómo hacer que los átomos en silicio 'hablen' entre sí (ING)  

El equipo dirigido por la profesora Michelle Simmons es el único grupo en el mundo que tiene la capacidad de ver la posición exacta de sus qubits en el estado sólido. Este enfoque único de crear bits cuánticos a partir de átomos de fósforo individuales posicionados con precisión en el silicio está cosechando grandes recompensas, como lograr que dos de estos qubits hechos de átomos "hablen" entre sí por primera vez. La información se almacena en el giro cuántico de un solo electrón de fósforo y sus interacciones son controlables.
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Un radar cuántico acabará con la impunidad de los aviones invisibles

La tecnología de los aviones militares furtivos, invisibles a los radares, está en camino de ser superada por un nuevo sistema de radar cuántico, en el Ártico canadiense. Investigadores de la Universidad de Waterloo están desarrollando una nueva tecnología que promete ayudar a los operadores de radar a atravesar el ruido de fondo y aislar objetos -incluidos los aviones y los misiles furtivos- con una precisión sin igual.
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Matemáticas cuánticas en calcetines  

¿Cómo podríamos aprovechar el entrelazamiento cuántico de dos partículas para hacer comunicaciones más eficientes? ¿Qué tienen que ver los calcetines en todo ello? ¿Y las tazas de café caliente? ¿Qué hay de filosófico en todo ello? Dos jóvenes y brillantes matemáticas que trabajan por acercarnos al ordenador cuántico lo explican en este vídeo.
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Idean la transferencia de informácion cuántica mediante sonido

Investigadores de TU Wien y la Universidad de Harvard han encontrado una nueva forma de transferir información cuántica, mediante el uso de pequeñas vibraciones mecánicas. La física cuántica ha conducido a nuevos tipos de sensores, métodos seguros de transmisión de datos e investigadores están trabajando para computadoras.
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menéame