Los británicos David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz fueron galardonados ayer con el Premio Nobel de Física por sus investigaciones sobre los estados "exóticos" de la materia, que en el futuro podrían ayudar a crear ordenadores cuánticos.
Los tres científicos descubrieron inesperados comportamientos de la materia y concibieron el marco matemático para explicar esas extrañas propiedades
"Sus descubrimientos permitieron avances en la comprensión teórica de los misterios de la materia y crearon nuevas perspectivas para el desarrollo de materiales innovadores", escribió la Fundación Nobel.
Thouless, de 82 años, nacido en 1934 en Bearsden (Reino Unido), es profesor emérito en la universidad de Washington en Seattle (noroeste de Estados Unidos). Obtuvo la mitad del premio, es decir, 4 millones de coronas (417.000 euros).
La otra mitad será repartida entre Haldane, de 65 años, nacido en Londres en 1951, que enseña en la universidad estadounidense de Princeton (Nueva Jersey), y Kosterlitz, nacido en Aberdeen (Reino Unido) en 1942, de la universidad Brown en Providence (Rhode Island), también en Estados Unidos.
"La mayoría de los grandes descubrimientos se producen de esta manera: te caen encima, y tienes la suerte de darte cuenta que estás ante algo muy interesante", declaró Haldane a la Fundación Nobel tras anunciarse el premio.
"Es tan sorprendente que tardas un tiempo en darte cuenta" añadió.
Los tres premiados recurrieron a la topología, una rama de la matemática que sirve para describir cambios de propiedades paso a paso.
Los tres premiados, según la Academia, llegaron a resultados sorprendentes que han abierto nuevos campos de investigación y han creado nuevos conceptos importantes para diversas áreas de la física.
Los estados exóticos
"Los premiados de este año han abierto la vía a un mundo desconocido donde la materia puede pasar por estados exóticos. Han empleado métodos matemáticos para estudiar fases o estados inhabituales de la materia, como los superconductores, los superfluidos y las cintas magnéticas finas", explicó la Fundación Nobel.
Thouless, Haldane y Kosterlitz estudiaron los "aislantes topológicos", una nueva forma de materiales cada vez más conocidos en los últimos 10 años.
Estos superconductores y/o superfluidos tienen potencialmente revolucionarias aplicaciones para concebir ordenadores cuánticos.
Los grandes grupos informáticos y los laboratorios de investigación trabajan desde hace años sobre los ordenadores cuánticos, que serían mucho más potentes que los actuales, pues son capaces de utilizar sorprendentes propiedades de partículas, lo que permite escapar de las reglas de la física clásica.
La información más elemental de los ordenadores actuales es un "bit", un sistema necesariamente binario (0 o 1). Un ordenador cuántico usaría "quantum bits" o "qubits", capaces de tener varios valores al mismo tiempo y, potencialmente, hacer un mayor número de cálculos de forma paralela, lo que reduciría enormemente el tiempo necesario para realizar una tarea.
Una enorme fragilidad
La principal dificultad para concebir semejante ordenador es que es particularmente frágil: hay que aislar individualmente todas sus partículas de influencias exteriores para preservar su estado cuántico, lo que requiere temperaturas muy bajas y cámaras protegidas contra radiaciones electromagnéticas, etc.
Y aquí entran en juego los "aislantes topológicos", que tienen las particularidad de conservar sus propiedades en estados "extraños" o "exóticos", como el frío extremo.
Los Gobiernos también se han interesado en el ordenador cuántico para descifrar rápidamente cualquier código informático que proteja secretos bancarios, médicos, informaciones de defensa o del mundo de los negocios.
Los documentos divulgados por el antiguo asesor de la Agencia Nacional de Seguridad Estadounidense (NSA, por sus siglas en inglés), Edward Snowden, revelaron que esta agencia intentaba crear un ordenador de este tipo.
El premio de física es el segundo de la temporada Nobel, después del de medicina otorgado el lunes al japonés Yoshinori Ohsumi, recompensado por su estudios sobre regeneración celular.
Los 9 últimos ganadores
2015: Takaaki Kajita (Japón) y Arthur B. McDonald (Canadá), por el descubrimiento de las oscilaciones de los neutrinos, que demuestra que estas enigmáticas partículas tienen masa.
2014: Isamu Akasaki e Hiroshi Amano (Japón) y Shuji Nakamura (EEUU), inventores del diodo electroluminiscente (LED).
2013: François Englert (Bélgica) y Peter Higgs (Reino Unido) por sus trabajos sobre el bosón de Higgs, una partícula elemental.
2012: Serge Haroche (Francia) y David Wineland (EEUU) por sus investigaciones en óptica cuántica que permiten la creación de ordenadores superpotentes y relojes de una precisión extrema.
2011: Saul Perlmutter y Adam Riess (EEUU), Brian Schmidt (Australia/EEUU) por sus descubrimientos sobre la expansión acelerada del universo.
2010: Andre Geim (Holanda) y Konstantin Novoselov (Rusia/Reino Unido) por sus trabajos pioneros en el desarrollo del grafeno, un material revolucionario llamado a transformar la electrónica, en particular la construcción de ordenadores y de transistores.
2009: Charles Kao (EEUU/Reino Unido), Willard Boyle (EEUU/Canadá) y George Smith (EEUU) por sus investigaciones sobre la fibra óptica y los semiconductores, responsables de importantes avances tecnológicos en la telefonía, el transporte de datos y la fotografía.
2008: Yoichiro Nambu (EEUU), Makoto Kobayashi y Toshihide Maskawa (Japón) por sus investigaciones sobre la formación del universo.
2007: Albert Fert (Francia) y Peter Grünberg (Alemania), descubridores de la magneto-resistencia gigante, una tecnología que permite aumentar la capacidad de los discos duros y minimizar su tamaño..
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