La idea de un cristal de tiempo fue propuesta por primera vez en 2012 por el premio Nobel y profesor del MIT Frank Wilczek.

Un cristal de tiempo o cristal de espacio tiempo es un sistema abierto no equilibrado con su entorno que exhibe la simetría de traslación de tiempo rota (TTSB). Es posible que un cristal de tiempo esté en equilibrio con su entorno.

Los cristales de tiempo extienden la simetría tridimensional ordinaria vista en los cristales para incluir la cuarta dimensión del tiempo; un cristal de tiempo rompe espontáneamente la simetría de traslación en el tiempo. El patrón del cristal no se repite en el espacio, sino en el tiempo, lo que permite notablemente que el cristal esté en movimiento perpetuo. Los cristales de tiempo están estrechamente relacionados con los conceptos de energía del punto cero y el efecto Casimir dinámico.

La «ocurrencia» de Wilczek era contraria a las leyes de la física, especialmente al segundo principio de la termodinámica. Esta ley fundamental establece que la entropía de un sistema termodinámico aislado siempre se incrementa con el transcurso del tiempo hasta alcanzar un estado de equilibrio termodinámico en el que la entropía es máxima. (Un péndulo que oscila siempre termina por pararse).

Esta descripción conlleva una simplificación excesiva, pero nos invita a explorar una consecuencia esencial del segundo principio de la termodinámica: la imposibilidad de revertir un fenómeno físico. Además, lo que proponía Wilczek también parecía atentar contra el primer principio de la termodinámica, o principio de conservación de la energía, que establece de forma fundamental que la energía ni se crea ni se destruye; se transforma.

No cabe duda de que los cristales de tiempo no empezaron con buen pie, pero actualmente, y en un giro inesperado de los acontecimientos, representan una línea de investigación extraordinariamente prometedora que mantiene enfrascados a muchos grupos de investigación.

Google y los cristales de tiempo

Un equipo de científicos de Google, junto a investigadores de las principales universidades, ha conseguido, por primera vez, crear un cristal de tiempo dentro de un ordenador cuántico.

Este elemento es una fase única de la materia que, en teoría, es capaz de ir alternando entre 2 estados para siempre y sin necesidad de aportar energía. Un equipo de Google, junto a la Universidad de Stanford y el MIT, entre otros, ha utilizado Sycamore, la computadora cuántica de la tecnológica, para crear el cristal de tiempo más acorde con la definición del Nobel de Física Frank Wilczek conseguido hasta el momento. 

Este cristal del tiempo tendría aplicaciones revolucionarias en los ordenadores cuánticos, que trabajan a nivel subatómico utilizando cúbits, unos estados cuánticos que pueden ser al mismo tiempo 1 o 0. 

Los cúbits son muy complejos de manejar, pero, a través de este elemento, se conseguirían estados que cambiarIan continuamente sin consumir energía. 

Los investigadores que han participado en dicho proyecto han decidido poner los documentos de su descubrimiento a disposición de toda la comunidad científica para que les ayuden a comprenderlo porque las implicaciones son tan grandes que incluso dudan de que hayan creado realmente este cristal del tiempo. 

Este descubrimiento pude marcar un «antes y un después» en la computación cuántica.

Documentación

https://es.wikipedia.org/wiki/Cristal_de_espacio_tiempo

https://www.xataka.com/investigacion/cristales-tiempo-que-que-revolucionarios-como-ordenadores-cuanticos-nos-estan-ayudando-a-conseguirlos

https://www.businessinsider.es/google-crea-cristal-tiempo-ordenador-cuantico-910983

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