Los matemáticos inventaron un punto que evita que los errores se propaguen

A pesar de su tranquila reputación, tejer es todo menos aburrido. Un error en una puntada puede provocar un defecto que se extienda por toda la tela. ¿Pero tiene que ser así? En un artículo reciente en Physical Review X, un equipo de investigadores investigó matemáticamente el tejido para inventar una puntada nueva y más resistente.

El tejido es una forma especial de fabricación en la que los dos extremos del hilo quedan fuera de la tela. Al tejer, los bucles del centro de un hilo enredado se deslizan entre sí para que el hilo mantenga su posición pero no se anude. El proceso de tejido es portátil y fácil, pero la estructura también significa que un tirón de un extremo suelto puede desentrañar rápidamente todo el proyecto. También es vulnerable a otros errores que se propagan rápidamente.

Daisuke S. Shimamoto, físico de la Universidad Ritsumeikan en Japón, y sus colegas envolvieron un modelo tridimensional de un punto de punto sencillo (un punto simple para principiantes) alrededor de una forma de rosquilla llamada toro, que preserva el patrón sin incluir ningún borde en la parte superior o inferior. Básicamente convierte el patrón de tejido en un nudo gigante que puede analizarse con la teoría de nudos. Los científicos proyectaron múltiples hileras de tejido en el toroide para revelar cómo los defectos de una hilera de puntos se extienden hasta que toda la tela se deshace. El proceso se llama propagación de defectos y los investigadores dicen que es una de las características definitorias de los tejidos que se pueden tejer.

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Amanda Montañez; Fuente: “Propagación de defectos topológicos para clasificar tejidos de punto”, por Daisuke S. Shimamoto et al., en Physical Review X, vol. 16; 14 de julio de 2026 (referencia)

Los investigadores han descrito matemáticamente los defectos de las puntadas en el pasado, dice el matemático aplicado Alexander Omelchenko de la Universidad Constructora en Alemania, pero sólo como objetos estáticos. Este estudio muestra cómo los defectos se mueven dinámicamente a través de un textil. “Es un enfoque muy original”, afirma Omelchenko, que no participó en este estudio pero fue el creador del método de análisis topológico utilizado.

Un tipo común de propagación de defectos es el “escalado”, en el que un único bucle perdido se desliza por una columna de puntadas, desenredando toda la columna a lo largo del camino. “Si se desenreda una celda unitaria, la celda justo debajo de esa celda se desenreda, se repite y se propaga sin cesar”, dice Shimamoto.

Después de su análisis topológico del tejido de punto, Shimamoto utilizó movimientos de la teoría básica de nudos para diseñar una puntada que se puede tejer en la que la propagación de defectos aún puede ocurrir, pero no infinitamente. Este “tejido robusto” es una puntada compleja con bucles amplios que se cruzan a través de dos puntadas en lugar de una, y reduce los defectos propagados fila por fila hasta que se detienen. Los defectos se expanden sólo cuando hay más de un punto deslizado seguido.

Amanda Montañez; Fuente: “Propagación de defectos topológicos para clasificar tejidos de punto”, por Daisuke S. Shimamoto et al., en Physical Review X, vol. 16; 14 de julio de 2026 (referencia)

Omelchenko aprecia la capacidad de los autores del estudio para traducir las matemáticas a la vida real, pero señala que evaluar completamente las posibilidades de nuevos puntos mediante el uso de diagramas toroidales sería poco costoso de calcular. Shimamoto espera que su trabajo con el tejido robusto, como prueba de concepto, algún día pueda inspirar un diseño de telas más sólidas para la fabricación.

Además de la fascinación por las telas, los dos investigadores tienen otra cosa en común: ambos consultaron los consejos de tejido de sus madres para sus artículos, y Shimamoto incluso le dio a su madre el crédito de autora como agradecimiento por enseñarle a tejer. Según Omelchenko, “a veces era más útil hablar con ella que con los investigadores textiles”.

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