Investigadores proponen usar ‘imanes invisibles’ para hacer computadoras 1.000 veces más rápidas

Se está desarrollando una tecnología que podría revolucionar la informática. Un equipo japonés-alemán investiga cómo utilizar antiferromagnetos, conocidos como “imanes invisibles”, para lograr computadoras hasta 1.000 veces más rápidas que las actuales.

Esta iniciativa, financiada por la Fundación Alemana de Investigación (DFG) y la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (JSPS), promete avances en velocidad y eficiencia energética en dispositivos electrónicos.

Qué son los “imanes invisibles” y por qué son diferentes

A diferencia de los imanes tradicionales, los antiferromagnetos presentan una estructura atómica en la que los momentos magnéticos de cada capa se orientan en direcciones opuestas, cancelándose entre sí. Por esta razón, no generan un campo magnético externo detectable, lo que les valió el apodo de “imanes invisibles” entre la comunidad científica.

Johannes Knolle, profesor de la Escuela de Ciencias Naturales de la Universidad Técnica de Múnich (TUM), explicó que estos materiales abren la puerta a una nueva generación de tecnologías más rápidas y eficientes. “Los antiferromagnetos podrían ayudar a construir tecnologías mucho más veloces y con menor consumo energético”, afirmó Knolle.

Controlar lo invisible: la clave para la próxima generación de computadoras

Durante décadas, la “invisibilidad” de los antiferromagnetos dificultó su manipulación y control. Los científicos explicaron que, a diferencia de los imanes comunes, las fuerzas opuestas entre átomos vecinos anulan cualquier campo magnético externo.

Sin embargo, Davide Bossini (Universidad de Konstanz), Tsuyoshi Kimura (Universidad de Tokio), Naoki Ogawa y Yoshinori Tokura (RIKEN) encontraron en estudios recientes que estos materiales pueden controlarse usando luz.

Los experimentos demostraron que el estado antiferromagnético puede detectarse e incluso manipularse de manera óptica. El equipo planea emplear pulsos de luz ultrarrápidos, con duraciones del orden de la trillonésima parte de un segundo, para modificar el estado magnético de estos materiales. Esta técnica podría hacer que el procesamiento de información resulte unas 1.000 veces más veloz que con las memorias ferromagnéticas actuales.

Una colaboración internacional para un salto tecnológico

La iniciativa reúne a especialistas de Alemania y Japón, coordinados por István Kézsmárki, docente de la Universidad de Augsburgo. Kézsmárki explicó que el proyecto combina las fortalezas de ambos equipos y busca asegurar una colaboración fluida.

El objetivo central es descubrir cómo controlar los estados antiferromagnéticos de manera precisa y ultrarrápida, además de identificar nuevos materiales que puedan cambiar su estado mediante luz o tensión mecánica. En una fase posterior, los investigadores desarrollarán prototipos y validarán las funcionalidades de estos dispositivos en laboratorio.

Kézsmárki también lidera el centro colaborativo Constrained Quantum Matter de la DFG, donde se exploran materiales cuánticos capaces de impulsar la computación del futuro. “Esta experiencia fortalece la colaboración internacional dentro del consorcio japonés-alemán”, destacaron los equipos en un comunicado.

Perspectivas y próximos pasos en la investigación

La investigación sobre antiferromagnetos como soporte para la computación ultrarrápida se encuentra en sus primeras etapas, pero los resultados iniciales generan expectativas en la comunidad científica. Si logran controlar estos materiales mediante luz, el impacto en el procesamiento de datos y el consumo energético podría transformar de raíz la infraestructura digital mundial.

El financiamiento provisto por la DFG y la JSPS subraya el interés estratégico de ambas naciones en el desarrollo de tecnologías de vanguardia. Los avances en este campo podrían sentar las bases de una nueva generación de computadoras, capaces de operar a velocidades hasta ahora impensadas y con una eficiencia energética sin precedentes.