Incluso en nuestro mundo digital, los materiales siguen siendo importantes

En estos días, nuestras vidas giran en torno al mundo digital. Dinero, cultura, noticias, chismes: todo vive allí. La inteligencia artificial generativa es la historia más grande del mundo, pero ¿podría señalar dónde se encuentra físicamente esa tecnología? El mundo material simplemente no es donde está la acción.

Y, sin embargo, a pesar de las apariencias, todavía vivimos en un mundo material. Necesitamos acero para construir, litio y cobalto para baterías, y (a pesar de nuestros mejores esfuerzos) aceite para alimentar nuestros vehículos. Los materiales pueden no ser sexys, pero aún están bajo nuestra forma de vida y dan forma a los eventos mundiales.

Ahora podemos estar en la cúspide de algo radical: una forma completamente nueva de comprender los materiales. La historia nos enseña que las consecuencias podrían ser enormes. La última vez que tuvimos una idea tan innovadora en la ciencia de los materiales, fue a fines de la década de 1920, con descubrimientos sobre la forma en que los electrones ocupan niveles de energía particulares, o bandas, y las brechas entre ellos. Esto presagió el desarrollo del transistor, la unidad básica de todo el hardware de la computadora, incluidas las chips que alimentan la IA moderna.

Pero los investigadores han sospechado durante mucho tiempo que las entrañas de materiales contienen más que esas bandas de energía simples. También pueden tener una topografía cuántica sutil y ondulante que podría determinar sus propiedades. Y como informamos en nuestra función de portada (ver “Hemos vislumbrado el paisaje cuántico secreto dentro de toda la materia”), ahora estamos trazando este paisaje cuántico por primera vez.

Esta exploración más profunda podría conducir a descubrimientos tan revolucionarios como el transistor. Una esperanza, por ejemplo, es un material que lleva a cabo electricidad con resistencia cero a temperatura ambiente.

Encontrar uno de estos superconductores Significaría que podríamos transmitir electricidad sin pérdida de energía, una bendición grave para la energía verde y nuestra lucha contra el cambio climático, entre otras cosas.

Aún mejor, este sondeo podría llevarnos a un nuevo tipo de material que no hemos previsto en absoluto. Lejos de retirarse del mundo material, podríamos estar al borde de expandir sus horizontes.