PID2021-127917NB-I00
Financiado
MOLECULAS COMO IMPUREZAS MAGNETICAS PARA TECNOLOGIAS CUANTICAS
LOS SUPERCONDUCTORES TOPOLOGICOS NO SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA, PERO PUEDEN CREARSE MEDIANTE ESTRATEGIAS CUANTICAS DE DISEÑO. SUS PROPIEDADES SON DE GRAN INTERES, NO SOLO POR LA FISICA FUNDAMENTAL INVOLUCRADA, SINO TAMBIEN POR...
LOS SUPERCONDUCTORES TOPOLOGICOS NO SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA, PERO PUEDEN CREARSE MEDIANTE ESTRATEGIAS CUANTICAS DE DISEÑO. SUS PROPIEDADES SON DE GRAN INTERES, NO SOLO POR LA FISICA FUNDAMENTAL INVOLUCRADA, SINO TAMBIEN POR SU POSIBLE APLICACION PARA CREAR COMPUTADORAS CUANTICAS. DE HECHO, LOS SUPERCONDUCTORES TOPOLOGICOS DEBERIAN MOSTRAR ESTADOS LIGADOS DE MAJORANA EN LOS BORDES DEL SUPERCONDUCTOR TOPOLOGICO. CUANDO DOS DE ESTOS MAJORANA SE INTERCAMBIAN, SE PRODUCE UNA TRANSFORMACION UNITARIA EN SUS FUNCIONES DE ONDA, QUE ES MAS COMPLEJA E INTERESANTE QUE INTERCAMBIAR FERMIONES O BOSONES. LA TRANSFORMACION DEPENDE DE LA TOPOLOGIA DE LA TRAYECTORIA DEL INTERCAMBIO MAS QUE DE LA TRAYECTORIA EN SI. ESTAS TRANSFORMACIONES NO ABELIANAS SON ENTONCES MUY ROBUSTAS CONTRA ERRORES DE MANIPULACION PORQUE, POR EJEMPLO, LAS TRAYECTORIAS SOLO NECESITAN CRUZARSE. ADEMAS, LA NO LOCALIDAD DE LAS PROPIEDADES DE SIMETRIA PROTEGE A LAS MAJORANAS CONTRA LAS INTERACCIONES. ESTE CONJUNTO DE NUEVAS TRANSFORMACIONES ES MUY RESISTENTE A LAS INTERACCIONES, IMPERFECCIONES Y OTROS PROBLEMAS QUE TIPICAMENTE CONDUCEN A LA DECOHERENCIA. COMO CONSECUENCIA, SE HA CREADO UN NUEVO PARADIGMA DE COMPUTACION; COMPUTACION CUANTICA TOPOLOGICA. CADA AÑO, SE ESCRIBEN CIENTOS DE ARTICULOS TEORICOS SOBRE LAS PROPIEDADES DE MAJORANAS, SUS PROPIEDADES DE INTERCAMBIO NO ABELIANO, SU DINAMICA Y SUS OPERACIONES CUANTICAS TOPOLOGICAS ASOCIADAS. DESAFORTUNADAMENTE, EL PROGRESO EXPERIMENTAL ESTA MUY REZAGADO.EN LOS INICIOS DE LA INVESTIGACION DE LOS ESTADOS LIGADOS DE MAJORANA, UNA DE LAS PRIMERAS PROPUESTAS ERA CRECER UNA CADENA DE ESPIN FERROMAGNETICO EN UN SUPERCONDUCTOR DE ONDA S. LOS ESTADOS INDUCIDOS POR LA CADENA DE ESPIN, CREAN UN NUEVO SUPERCONDUCTOR DE ONDA P. ESTO PERMITE LA APARICION DE FASES TOPOLOGICAS Y MAJORANA COMO ESTADOS DE BORDE. A CONTINUACION, PROPONEMOS UN PROYECTO EXPERIMENTAL QUE SE APOYA EN GRAN MEDIDA EN EL SOPORTE TEORICO QUE PUEDE BRINDAR NUESTRO EQUIPO DE INVESTIGACION. LA PROPUESTA TIENE TRES OBJETIVOS BIEN DIFERENCIADOS. EL PRIMERO ES EL ESTUDIO DE MOLECULAS COMO OBJETOS MAGNETICOS. ESTA PRIMERA PARTE IMPLICA COLABORACIONES CON GRUPOS DE QUIMICA Y QUIMICA DE SUPERFICIES. EL OBJETIVO DE ESTA PRIMERA PARTE DEL PROYECTO ES DISEÑAR SISTEMAS MOLECULARES QUE SEAN LO SUFICIENTEMENTE FLEXIBLES Y TENGAN LAS BUENAS PROPIEDADES PARA LAS OTRAS PARTES DEL PROYECTO. EL SEGUNDO OBJETIVO DEL PROYECTO ES UTILIZAR MOLECULAS EN SUPERFICIES Y ESTUDIAR COMO LA MOLECULA FUNCIONALIZA LA SUPERFICIE, COMO LA SUPERFICIE ALTERA LAS PROPIEDADES MOLECULARES Y, LO QUE ES MAS IMPORTANTE, COMO EL SISTEMA COMBINADO MOLECULA + SUPERFICIE TIENE PROPIEDADES EMERGENTES. ESTO ES EL ESTADO CUANTICO DE DISEÑO POR EL STM. ESPECIFICAMENTE, EL PROYECTO UTILIZARA MOLECULAS MAGNETICAS EN SUPERFICIES SUPERCONDUCTORAS PORQUE APARECEN NUEVAS FASES DE LA MATERIA DEBIDO AL NUEVO ESTADO FUNDAMENTAL. LAS IMPUREZAS MAGNETICAS INDUCEN UNA TRANSICION DE FASE TOPOLOGICA CUANTICA. EL ULTIMO OBJETIVO DEL PROYECTO ES EL ESTUDIO DE ESTA ULTIMA TOPOLOGIA EMERGENTE CUANDO SE ADSORBEN MOLECULAS MAGNETICAS EN UNA SUPERFICIE. ESTE PROYECTO APORTARA NUEVA LUZ EXPERIMENTAL Y MAS CONOCIMIENTOS TEORICOS SOBRE LA EXISTENCIA Y LAS PROPIEDADES DE LOS ESTADOS LIGADOS DE MAJORANA QUE TIENEN APLICACIONES TAN IMPORTANTES COMO LA COMPUTACION CUANTICA TOPOLOGICA. UPERCONDUCTORES TOPOLOGICOS\QUIMICA EN SUPERFICIES\ESTADOS CUANTICOS POR DISEÑO\STM
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Línea de financiación: concedida
El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto
El presupuesto total del proyecto asciende a
169K€
Líder del proyecto
ASOCIACION INVESTIGACION MPC
Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion
Perfil tecnológico
TRL
4-5
50K
Perfil tecnológico
TRL
4-5
50K