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Científicos construyen computadora cuántica al interior de un diamante

Ciencia

Por: pijamasurf - 04/12/2012

Equipo multinacional de científicos consigue construir una computadora cuántica al interior de un diamante, dando una primera demostración del enorme potencial de cálculo que en tan reducido tamaño pueden tener estos dispositivos.

Los diamantes poseen propiedades físicas que, por fortuna, los vuelven apropiados no solo para sortijas de compromiso matrimonial, y así lo demuestra un desarrollo reciente realizado por un grupo multinacional de científicos, quienes han construido una computadora cuántica al interior de una de estas piedras preciosas.

El equipo dio a conocer la viabilidad de computadoras cuánticas en estado sólido, las cuales, a diferencias de los primeros sistemas en estado gaseoso y líquido, podrían representar el futuro de la computación cuántica porque se puede aumentar su tamaño con mayor facilidad. Y si bien de momento estos dispositivos no pueden competir en velocidad con las computadoras tradicionales, quizá con estos acercamientos pueda conseguirse finalmente una máquina que combine las dimensiones reducidas con una gran capacidad.

Por el momento los científicos de la Universidad del Sur de California, la Universidad de Tecnología de Delft (Países Bajos), la Universidad de Iowa y la de California en Santa Bárbara, han construido esta computadora diamantina que se compone de dos bits cuánticos (llamados “qubits”) hechos de partículas subatómicas, los cuales, a diferencia de los bits binarios tradicionales que codifican únicamente el valor 0 o el valor 1, admiten ambos valores simultáneamente, una capacidad del estado cuántico conocida como “superposición” que se espera sea la base para convertir a las computadoras cuánticas en los dispositivos más veloces de cálculo.

En cuanto a la elección del material, los diamantes, esta obedeció a que su estructura molecular previene contra la “decoherencia”, una especie de “ruido” atómico que genera retraso temporal en los cálculos realizados por los electrones.

Los cálculos detrás de esta innovación computacional son un tanto complejos, pero se puede decir que el gran atractivo de las computadoras cuánticas es que ante un escenario en el que un evento éxito se divide en varias probabilidades, llegará a este siempre en el primer intento.

Se trata, en suma, de una primera demostración que augura ya la enorme capacidad de estos dispositivos.

Para información más técnica sobre este dispositivo, te sugerimos el reporte que del mismo se hace en Science Daily

Científicos desarrollan ADN sintético que puede transmitir información generada por sí mismo

Ciencia

Por: pijamasurf - 04/12/2012

Científicos desarrollan un modelo sintético de ADN, el AXN, que es capaz de almacenar y copiar información genética, además de traducir y transmitir nueva información creada por sí mismo; el AXN podría ayudar a desmitificar los orígenes de la vida en la Tierra.

Desde su descubrimiento, el ADN es uno de los enigmas más sorprendentes de la formación de la vida en la Tierra, una estructura en su mayor parte incomprensible que da sentido hasta al más mínimo detalle y expresión que mantiene a todos los seres vivos en este mundo.

Y si bien en años recientes los estudios genéticos han revelado varios secretos sobre este código, persisten aún muchos enigmas sobre su funcionamiento y sus cualidades.

Un acercamiento interesante y ambicioso a este problema es el que idearon investigadores tanto del Instituto de Biodiseño de la Univesidad Estatal de Arizona como el Laboratorio de Biología Molecular del Consejo para la Investigación Médica del Reino Unidos, quienes recién presentaron un ADN sintético (es decir, generado en el laboratorio) que imita al natural en al menos dos propiedades: el almacenamiento y la copia de información genética. Asimismo, el equipo asegura que este AXN, según el nombre recibido, es capaz de evolucionar por sí mismo.

El modelo se logró sustituyendo algunos de los azúcares naturales que conforman el ADN con polímeros, compuestos químicos sintéticos, luego de lo cual introdujeron algunas polimerasas (enzimas) que pueden codificar AXN a partir del ADN y otras que pueden a su vez regresar el AXN a su estado original de ADN. Al copiar y traducir esta información en secuencias genéticas específicas, el resultado final fue una herencia genética artificialmente conseguida que, sin embargo, puede sin problemas transmitirse a la siguiente generación.

Por el momento el alcance de esta invención es reservada, pero algunos piensan que el AXN podría contribuir a desmitificar los orígenes de la vida, aunque también es cierto que según John Chaput, de la Universidad de Arizona y co-autor de la publicación que presenta esta investigación, todo lo que se pueda realizar con el AXN se dará en un contexto completamente controlado, es decir, en un ambiente “100% antinatural”.

Sea como fuere, lo observado hasta ahora con el AXN sugiere ya que la vida no se originó con el ADN y las proteínas tal y como las conocemos ahora, sino que “probablemente debió comenzar con algo mucho más simple”, declaró Chaput.

[National Geographic]