Física
Física
En este video y en estas fotografías de Steve Jurvetson aparece el ordenador cuántico D-Wave como los adquiridos por Google o la Nasa.
El vídeo es un poco decepcionante porque el D-Wave no es más que una caja con algunas luces como el mítico ordenador WOPR y porque sigue habiendo dudas de que los ordenadores de D-Wave sean todo lo cuánticos que deberían ser los ordenadores cuánticos.
Sí impresiona que, según se puede ver en el vídeo, el ordenador está funcionando a 0,0138 kelvin. Es decir, a una temperatura ligeramente por encima del cero absoluto que equivale a 273 C bajo cero.
Ese es necesario para que los componentes adquieran sus propiedades superconductoras de la electricidad y hacen de este ordenador el lugar más frío conocido con una temperatura más baja que cualquiera que se haya encontrado de forma natural en el universo.
Fuente: microsiervos
Spinoza decía que no existe orden en el universo, sino que es nuestra mente la que lo ordena. El llevar esta necesidad primate de encontrar pautas más allá de lo razonable es lo que se denomina apofenia. Una de sus manifestaciones es la numerología, que ha aparecido en muchas civilizaciones a lo largo de la historia, no porque encierre algo de verdad, sino porque los humanos seguimos siendo humanos. Hablábamos en un artículo anterior de que inteligencia no implica racionalidad, y la tentación apofénica es demasiado bella*, sobre todo para los matemáticos de formación y corazón como Arnold Sommerfeld, como para no caer fácilmente en sus redes. Es la tentación en la que cayó Kepler. Y nada podía ser más tentador que la existencia de relaciones de números enteros en la cuántica y en la interpretación de las líneas espectrales…
A finales de 1919 Arnold Sommerfeld publicaba Atombau und Spaectrallinienque rápidamente se convertiría en la “biblia” de los científicos y estudiantes que trabajaban en las teorías atómica y cuántica.
En las primeras semanas de 1920 Sommerfeld empezó a recibir cartas elogiosas con el libro. Tanto teóricos como experimentalistas parecían encantados con el texto y su utilidad. David Hilbert le contaba que había leído el “magistral” libro “con una alegría creciente día a día” o Pieter Zeeman afirmaba que se leía como “una novela apasionante”. Aunque también recibió alguna crítica menor, como la de Max Born (que señalaba cierto ombliguismo muniqués en detrimento de las aportaciones de Gotinga o Copenhague), las críticas abrumadoramente fueron positivas. Con ellas, sin embargo, llegaron algunas solicitudes; algunas que cabía esperar (conferencias, artículos técnicos, participaciones en cursos y seminarios, visitas), pero otras completamente inesperadas y sorprendentes para el autor. Veamos cuáles y por qué.
Como para tantos otros teóricos, la estética era esencial para el trabajo de Sommerfeld en la teoría cuántica de las líneas espectrales. El mismo hombre que hablaría de una aproximación anti-filosófica a la cuántica, una aproximación de “detalles prácticos”, en la misma época no pudo evitar el lirismo de hablar de la armonía de los “misterios numéricos” que el estudio de las líneas espectrales permitían vislumbrar. En este sentido el prefacio delAtombau haría sonrojar a cualquier científico, digamos, serio:
Lo que hoy oímos del lenguaje de los espectros es una verdadera “música de las esferas” en el átomo, acordes de relaciones integrales, un orden y una armonía que se hace cada vez más perfecta a pesar de la múltiple variedad. La teoría de las líneas espectrales llevará el nombre de Bohr siempre. Pero también otro nombre se asociará siempre con ella, el de Planck. Todas las leyes integrales de las líneas espectrales surgen originalmente de la teoría cuántica. Es el órganon misterioso con el que la naturaleza toca su música de los espectros, y con cuyo ritmo regula la estructura de los átomos y núcleos.
Sommerfeld reaccionó con una furia evidente cuando el Süddeutsche Monatshefte le contactó, probablemente tras leer cosas como la anterior o artículos como “Un misterio numérico en la teoría del efecto Zeeman” publicado por Sommerfeld en Die Naturwisenschaften en 1920, solicitándole un artículo sobre astrología (no, no me he confundido con astronomía). Escribió precisamente en el Süddeutsche Monatshefte:
¿No nos choca como un anacronismo monstruoso que en el siglo XX un periódico respetado se vea impelido a solicitar un artículo sobre astrología?¿Qué amplios círculos del público educado y medio-educado estén más atraídos por la astrología que por la astronomía?¿Que en Múnich haya probablemente más gente viviendo de la astrología que activos en astronomía?
Sommerfeld aseguró tras aquello que “se enfrentaría decididamente contra la creciente marea de irracionalismo que amenaza con barrer los restos de una cultura europea que razone”. Quizás no demasiado curiosamente, casi cien años después estábamos donde estábamos. ¿Será porque seguimos siendo humanos?
*Si bien Spinoza diría, y nosotros coincidimos con su apreciación, que no existe la belleza objetivamente: algo es “bello” porque me gusta y no al revés.
Fuente: Cuaderno de Cultura Científica
Imagen: Alessandro Volta via photopin cc
Las unidades mínimas de información de los ordenadores actuales son los Bits, que pueden tomar el valor 0 o el valor 1. Sin embargo, los ordenadores cuánticos, cuya unidad mínima de información es el Qubit, pueden almacenar 2 valores por cada vector por lo que las posibilidades de multiplican. Con esta imagen lo entenderéis mejor.
Y ahora aparece el debate, ¿son estos ordenadores capaces de teletransportar información? Y aunque os parezca mentira, la respuesta es SÍ.
Es más, investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zurich han conseguido teletransportar información de un lugar a otro una distancia de 6 milímetros. 6 milímetros no parece gran cosa, pero sin duda abre las puertas a preguntas sobre como intercambiaremos información en el futuro.
Para este experimento el equipo creó tres circuitos micrométricos en un chip de computadora de 7 x7 milímetros. Dos de estos circuitos funcionan como emisores de datos y el tercero como receptor. Y para empezar, los investigadores enfriaron el chip hasta temperaturas cerca del 0 absoluto. Los electrones (que son en realidad los Qubits de información de un ordenador) se vincularon unos a otros ycompartieron estados cuánticos idénticos (tal y como predice la mecánica cuántica).
¿Que significa esto? Que los electrones del emisor se habían vinculado con los del receptor,intercambiando fotones. En este punto, los investigadores codificaron información en los circuitos del emisor, y esta, era reflejada instantáneamente en los circuitos del emisor que se encontraba a 6 milímetros de distancia. Es decir, la información se había teletransportado.
Algo que no ocurre con los ordenadores normales, ¿verdad? La información viaja a través de cables o a través de ondas de radio, sin embargo, es este caso, la información apareció en un lugar, desapareciendo de otro lugar (próximo, sí, pero no conectado de ninguna manera habitual). Además, el equipo de investigación, consiguió teletransportar 10.000 qubits por segundo de información del emisor al receptor de forma consistente, y consiguieron aumentar la distancia de la teletransportación.
Sin embargo, y aunque esto es un logro impresionante, el equipo nos cuenta que esto no ocurre cada vez que realizan el experimento, si no un porcentaje bastante bajo de las veces que bajan la temperatura del chip. Un dato, que no es en absoluto deprimente, ya que las investigaciones continúan y es posible que un día, podamos sencillamente apretar un botón y pasar información de un lado a otro por medio de la teletransportación, sin ningún dispositivo o cable conectado a nuestro ordenador.
Fuente: Medciencia
Mauricio-José Schwarz sugiere tres factores que contribuyen a que este genio sea objeto de este culto insano:
Primero, a las afirmaciones cada vez más delirantes y estrafalarias que iba haciendo Tesla conforme envejecía, en raptos que parecen brotes psicóticos, donde igual se inventaba que tenía una teoría que desbancaba a Einstein que hablaba del rayo de la muerte.
Segundo, a que desarrolló tecnologías muy impresionantes que permiten dejar volar la imaginación, como la transmisión eléctrica sin cables, que hace fácil que los chifladitos crean que se suprime «por la malvada conspiración» sin ponerse a pensar que simplemente no es comercialmente viable, y ni Tesla ni nadie ha podido hacer que funcione de modo rentable y a lo largo de grandes distancias. Queda como un bonito efecto de salón, pero hasta hoy impráctico. Esto causa gran desazón entre los que creen que todo lo que se puede hacer se debe hacer si suena guay.
Y, finalmente, porque sus documentos fueron confiscados por el gobierno estadounidense a su muerte (en parte por las propias declaraciones delirantes de Tesla, que pondrían en guardia a cualquier gobierno serio de una superpotencia, como el mencionado rayo de la muerte) lo que dio pie a que se creyera que tales afirmaciones eran reales. Por supuesto, los chifladitos se niegan a admitir que sólo le tomó tres días al Dr. John G. Trump del MIT, llamado por el gobierno para el peritaje, concluir que nada de lo que había dicho Tesla en esos años de declive mental tenía base alguna, sino que todo eran especulaciones. Menos aún aceptan que en 1952, nueve años después de la muerte del genio, todos sus documentos fueron entregados a su sobrino y están en el Museo Tesla en Belgrado.
Logran que un haz de energía que se mueve a casi 300000 kilómetros por segundo se detenga durante un minuto, para después proseguir su camino. El descubrimiento, aparte de hacernos soñar con sables de luz, abre las puertas a la internet cuántica, una red futura 100% segura e increíblemente rápida.
No es la primera vez que logran detener el avance de la luz. En 1999 consiguieron ralentizar su avance hasta sólo 17 metros por segundo. Hace sólo dos años lograron detenerla por primera vez, pero sólo durante una fracción de segundo. El logro de congelarla durante un minuto ha sido alcanzado por investigadores de la Universidad de Darmstadt, en Alemania.
Para parar la luz, lo primero que ha hecho el equipo de Darmstad es disparar un láser sobre un cristal opaco. Al recibir el impacto, los átomos del cristal entran en un estado de superposición cuántica que vuelve al material transparente a unas determinadas frecuencias. Un segundo láser ajustado en esas frecuencias es disparado al interior del cristal. En ese punto, los investigadores de Darmstadt diseñaron un algoritmo que equilibra campos magnéticos con la superposición creada por el láser para retener el segundo haz de luz hasta un minuto.
El hecho de que hayan logrado retener la luz significa que pueden utilizar este haz para guardar datos. Esta era la pieza que faltaba para crear un dispositivo hasta ahora teórico llamado Repetidor Cuántico. Este dispositivo serviría para conectar sistemas de memoria cuántica a largas distancias, y es un ingrediente fundamental de la internet cuántica.
Fuente: Physical Review Letters
Un diodo Josephson está formado por dos superconductores separados por un aislante muy estrecho, tanto que las funciones de onda de los pares de Cooper a ambos lados se solapan produciendo una (super)corriente entre ambos por efecto túnel. El mecanismo microscópico responsable es la aparición de estados dobletes de Andreev cuyos niveles de energía están relacionados con la diferencia de fase entre los pares de Cooper a ambos lados del aislante. Se publica en Nature la primera observación experimental por espectroscopia de los estados dobletes de Andreev, que se comportan como fermiones (tienen espín 1/2) localizados a modo de “puentes” entre ambos superconductores. Bretheau et al. han detectado por primera vez estos estados usando la técnica de espectroscopia por absorción de fotones. Nos lo cuentan Simon Gustavsson y William D. Oliver, “Quantum physics: Andreev states taken to the next level,” Nature 499: 286–287, 18 Jul 2013, haciéndose eco del artículo técnico de L. Bretheau et al., “Exciting Andreev pairs in a superconducting atomic contact,” Nature 499: 312–315, 18 Jul 2013.
¿Para qué puede servir la manipulación de los estados de Andreev? Bretheau y sus colegas afirman que estos estados pueden usarse en computación cuántica (para el desarrollo de nuevas puertas lógicas cuánticas) y además podrían servir como sistema físico análogo a partículas de Majorana (gracias a sus interacciones con el espín y el momento angular de los electrones). Pero quizás lo más interesante de la “física de los estados de Andreev” es que permitirá conocer mejor algunas propiedades microscópicas de la superconductividad.
Ampliar en: Francis (th)E mule Science’s News
Gopal Amar Bose, fundador y presidente de la compañía del mismo nombre, especializada en sistemas de audio, ha fallecido a la edad de 83 años. Profesor en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, que revolucionó el sonido con una primera cámara en 1968. Bose ha continuado prosperando en un nicho de gama alta, y ??en coches.
Amar Gopal Bose fundó la compañía en 1964 en los suburbios de Boston. Brillante ingeniero, fue profesor durante más de 40 años en el Massachusetts Institute of Technology, al cual legó la mayor parte de las acciones de su compañía. Bose
La firma Bose ha perdido su fundador. 83 años, Amar Gopal Bose murió en su casa en Massachusetts. Su muerte fue anunciada por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), donde enseñó durante más de 40 años. A principios de la década de 1950, Amar Bose Gopal comenzó a trabajar en la acústica física y psicoacústica. Su objetivo fue mejorar la calidad del sonido de los altavoces. Estudiante de doctorado en el MIT, fue contratado como profesor en 1956, cargo que ocupó hasta 2001. En 1964, realizó el lanzamiento de Bose, y cuatro años más tarde, el Bose 901, que eran entonces considerados revolucionarios.
En la década de 1980, los fabricantes de automóviles de gama alta (Audi, Ferrari, Mercedes, Porsche) comenzaron a equipar sus modelos de sistemas de sonido Bose, lo que contribuye a su reputación. Bajo la dirección de su fundador, la empresa estadounidense ha seguido ofreciendo innovaciones, tanto en términos de diseño de productos de tecnología. Algunos ejemplos son los sistemas ultra-compactos de audio, conjuntos de cine en casa con los famosos altavoces de cubo o auriculares equipados con un sistema para reducir el ruido de fondo.
Bose también representó un avance de gran éxito en el mercado profesional, el desarrollo de gamas para lugares públicos como tiendas, restaurantes, hoteles, escuelas. Estos incluyen la Capilla Sixtina, que está equipada con un sistema de audio Bose. Ingeniero brillante, Amar Bose colocó el centro de curiosidad en su enfoque, que lo llevó a explorar otras áreas inesperadas. Y en 2004, presentó una patente para un sistema de suspensión de automóviles. En 2010, Bose ha anunciado un nuevo asiento de suspensión para conductores de camiones, que se supone que reduce la vibración en un 90%. En 2011, Amar Bose decidió dejar la mayoría de las acciones de su compañía al MIT, a condición de que no se vendan. Los dividendos se utilizan para financiar la educación y la investigación, pero MIT no participa en la gestión de la empresa, cuyo capital está cerrado. Amar Bose deja atrás a su esposa y sus dos hijos de un matrimonio anterior
Aunque el desarrollo de los terminales parece imparable, las baterías no han cambiado demasiado en los últimos años, y esto se nota en su rendimiento y en la dificultad de encontrar algunos de sus componentes a causa de la demanda, como el grafito, que empieza a escasear en algunas regiones.
Pues bien: un reciente estudio realizado por investigadores de Corea del Sur ha encontrado que el grafito puede reemplazarse por un compuesto de silicio extraído de la cáscara de arroz, según un artículo publicado por la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Se trata de un material abundante y poco aprovechado –como no se le da ningún uso actualmente, la solución es quemarlo para deshacerse de él.
Resulta que este mismo procedimiento incendiario puede ser la fuente de un material sustituto para las baterías de los teléfonos celulares, un proceso al mismo tiempo accesible y factible económicamente, según uno de los autores del artículo.
“La cantidad total requerida para las baterías es mucho menor que la cantidad de cáscara de arroz generada durante la cosecha. Por lo tanto el suministro va a ser mucho mayor que lo que se requiere para las baterías de silicio”.
Fuente: ClubDarwin.NET
Nathan Broadbent ha explicado en su blog cómo h ahackeado su microondas con la ayuda de un Raspberry Pi, el ordenador de bajo coste que la fundación homónima creó para enseñar a programar a niños. Este “microondas del futuro” permite, entre otras cosas, ejecutar comandos de voz y cocinar alimentos con códigos UPC que le indiquen las instrucciones exactas de preparación.
Broadbent cuenta que la inspiración vino cuando leyó un post en Reddit que hablaba de incorporar códigos QR a los alimentos para que microondas dotados de un lector obtuviesen, de manera automática, el tiempo y el modo de preparación. Después, decidió que sería más cómodo valerse de códigos UPC –los códigos de barras que todos conocemos– vinculados a una base de datos online con las características de cada alimento. El propio Broadbent se está encargando de crearla.
Fuente: TICbeat