Un m√©todo dise√Īado por f√≠sicos espa√Īoles corrige los errores del ordenador cu√°ntico

Junio 30, 2014 Microciencia No Comments

El registro cuántico de siete componentes podría servir como módulo básico para un ordenador cuántico que pueda corregir todo tipo de errores. / IQOQI/Harald Ritsch

El registro cuántico de siete componentes podría servir como módulo básico para un ordenador cuántico que pueda corregir todo tipo de errores. / IQOQI/Harald Ritsch

Fuente: sinc.es

Un equipo de f√≠sicos espa√Īoles y austr√≠acos ha logrado codificar un bit cu√°ntico (qubit) en estados entrelazados de varias part√≠culas y, por primera vez, realizar con √©l computaciones cu√°nticas robustas y resistentes. El registro cu√°ntico, de siete √°tomos, podr√≠a servir como m√≥dulo b√°sico para un ordenador cu√°ntico con correcci√≥n de todo tipo de errores.

El futuro ordenador cu√°ntico, el gran reto cient√≠fico para muchos f√≠sicos, necesitar√°, como todas las computadoras, un m√©todo para corregir los posibles errores en sus c√°lculos. La revista Science ha anunciado que, por primera vez, un equipo de cient√≠ficos de Austria y Espa√Īa ha conseguido¬†corregir errores arbitrarios con qbits o bits cu√°nticos y¬†realizar computaciones cu√°nticas robustas y resistentes.

Exist√≠a una carrera entre varios equipos mundiales para llegar a este resultado. “Nosotros lo hemos conseguido¬†con el laboratorio de¬†grupo de¬†Rainer Blatt en Innsbruck y con un modelo te√≥rico que¬†desarrollamos en mi grupo de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) en 2006″,¬†explica a Sinc¬†Miguel √Āngel Mart√≠n-Delgado, del Departamento de F√≠sica Te√≥rica I de la UCM.

“Un bit cu√°ntico no solo es muy complejo y no puede ser copiado, sino que adem√°s los errores en el mundo cu√°ntico son m√°s variados y dif√≠ciles de combatir que en los ordenadores de hoy en d√≠a”, explica Thomas Monz, del Instituto de F√≠sica Experimental de la Universidad de Innsbruck (Austria). “Para poder detectar y corregir errores en un ordenador cu√°ntico es necesario recurrir a sofisticados c√≥digos cu√°nticos de correcci√≥n de errores”.

El código, desarrollado por el Grupo de Información y Computación Cuántica (GICC) de Martín-Delgado, distribuye los qubits en una red bidimensional en la que pueden interactuar con las partículas vecinas.

En el laboratorio de la Universidad de Innsbruck, los físicos utilizan una trampa de iones en la que atrapan siete átomos de calcio. Mediante láseres, se enfrían hasta casi alcanzar el punto cero de temperatura, y pueden ser controlados con alta precisión. Los investigadores almacenan los estados cuánticos frágiles del bit cuántico lógico en los estados entrelazados de estas partículas, y es el código cuántico de corrección de errores el que proporciona el programa que lo hace robusto.

“Por la elevada complejidad del estado cu√°ntico, codificar el bit cu√°ntico l√≥gico en estos siete bits cu√°nticos ha sido un verdadero desaf√≠o experimental”, comenta Daniel Nigg, del grupo de investigaci√≥n de Rainer Blatt. Los f√≠sicos realizaron la codificaci√≥n en tres pasos, en cada uno de los cuales aplicaron una secuencia compleja de pulsos de l√°ser para entrelazar grupos de cuatro bits cu√°nticos vecinos.

“Con esto se ha conseguido por primera vez utilizar siete √°tomos de manera controlada para almacenar un √ļnico bit cu√°ntico”, cuenta entusiasmado¬†Markus M√ľller, que en el a√Īo 2011 se traslad√≥ de Innsbruck a la Universidad Complutense de Madrid. “Estos √°tomos, entrelazados de esta forma espec√≠fica, proporcionan suficiente informaci√≥n para sucesivas correcciones de errores y computaciones cu√°nticas”.

Como curiosidad, Mart√≠n Delgado comenta que “el estado cu√°ntico construido [el registro del ordenador¬†cu√°ntico] es el m√°s complejo logrado experimentalmente hasta ahora. Es genuinamente distinto de experimentos anteriores porque la complejidad de su¬†entrelazamiento es superior”.

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Hallan en Namibia un arrecife construido por animales hace 548 millones de a√Īos

Junio 27, 2014 Microciencia No Comments

Han hallado en Namibia (√Āfrica) el arrecife m√°s antiguo construido por los primeros animales esquel√©ticos. / Rachel Wood

Han hallado en Namibia (√Āfrica) el arrecife m√°s antiguo construido por los primeros animales esquel√©ticos. / Rachel Wood

Fuente: Sinc.es

El descubrimiento de un arrecife en Namibia (√Āfrica), creado a partir de los primeros animales esquel√©ticos de los que se tiene conocimiento, sugiere que estos organismos acu√°ticos construyeron arrecifes antes de la explosi√≥n C√°mbrica, hace aproximadamente 548 millones de a√Īos.

Investigadores de la Universidad de Edimburgo y el University College de Londres, en colaboraci√≥n con el Servicio Geol√≥gico de Namibi, han hallado en Namibia (√Āfrica) el arrecife m√°s antiguo construido por los primeros animales con esqueleto que se conocen. Concretamente, el nuevo arrecife est√° compuesto de especies de¬†Cloudina, que se unieron y cementaron juntas.

Hasta ahora, los arrecifes m√°s antiguos formados a partir de dichos animales metazoarios se hab√≠an datado en 530 millones de a√Īos.

‚ÄúDicho comportamiento en un metazoario representa una importante innovaci√≥n ecol√≥gica mediante la cual los individuos comen mejor y permanecen mejor¬† protegidos al trabajar juntos‚ÄĚ, explican los cient√≠ficos.

Los investigadores cre√≠an que ciertas estrategias defensivas, como formar esqueletos o construir arrecifes, emergieron en gran parte como respuesta a la aparici√≥n relativamente r√°pida de la mayor√≠a de las clases de los animales grandes hace aproximadamente 540 millones de a√Īos.

Este nuevo hallazgo, que publica la revista Science, contradice esta teor√≠a e implica que los metazoarios construyeron arrecifes millones de a√Īos antes de la explosi√≥n C√°mbrica.

Asimismo, las presiones evolutivas que dieron como resultado partes duras en los animales, tales como esqueletos y arrecifes, estaban tambi√©n presentes millones de a√Īos antes de dicho per√≠odo de diversificaci√≥n de organismos.

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Cierra sus puertas ESOF 2014, la mayor cita de la ciencia europea

Junio 26, 2014 Microciencia No Comments

esof2014Fuente: sinc.es

Bajo el lema Ciencia, construyendo puentes, alrededor de 4.500 participantes de 75 países, incluidos seis premios Nobel, han acudido a la mayor cita europea con la ciencia, el Euroscience Open Forum, que se ha celebrado en la ciudad de Copenhague y hoy cierra sus puertas.

Durante una semana la ciudad danesa se ha convertido en un gran escenario de ciencia internacional. Investigadores, pol√≠ticos, periodistas y empresarios han debatido para crear puntos de convergencia en las cuestiones cient√≠ficas y tecnol√≥gicas m√°s actuales, el futuro de las pol√≠ticas p√ļblicas en ciencia y tecnolog√≠a o la participaci√≥n privada en la innovaci√≥n.

Temas como la guerra robótica, el big data, los medicamentos inteligentes, el cigarrillo electrónico o la resistencia a los antibióticos se han abordado durante los seis días que ha durado el encuentro en 120 sesiones científicas en el distrito Carlsberg de Copenhague, convertido el eje central del encuentro.

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¬ŅNeuronas nuevas durante toda la vida? Cient√≠ficos valencianos trabajan en ello

Junio 25, 2014 Microciencia No Comments

Conexión entre neuronas. / Jason Snyder (FLICKR)

Conexión entre neuronas. / Jason Snyder (FLICKR)

Fuente: madri+d

Una prote√≠na es capaz de cortar el lazo que ancla las c√©lulas madre del cerebro a su entorno y les permite as√≠ generar nuevas neuronas. Este descubrimiento, explicado en la revista Nature Cell Biology por un grupo de neurobi√≥logos moleculares de la Universitat de Val√®ncia (UV) que dirige Isabel Fari√Īas, aporta nuevos conocimientos sobre “el programa normal de activaci√≥n de las c√©lulas madre del cerebro adulto para producir nuevas neuronas a lo largo de toda la vida”. Un sue√Īo para cualquier ser pensante.
De la misma forma que puede tener efectos regeneradores, la activaci√≥n celular puede tener efectos indeseados. “Es importante tener en cuenta que la activaci√≥n descontrolada de las c√©lulas madre puede dar lugar a tumores”, explica la catedr√°tica de Biolog√≠a Celular Isabel Fari√Īas. Por ello, a√Īade, “este trabajo est√° vinculado a otros aspectos de nuestra investigaci√≥n orientados a la comprensi√≥n de c√≥mo se controla la activaci√≥n normal de las c√©lulas madre, a fin de encontrar soluciones terap√©uticas a la formaci√≥n de tumores causados por la p√©rdida de dicho control”.

Al generar nuevas c√©lulas para sustituir a las viejas, las c√©lulas madre contribuyen a que nuestros tejidos se renueven constantemente. Estas c√©lulas madre se relacionan con otro tipo de c√©lulas en los llamados microambientes o nichos donde se adhieren a otras c√©lulas gracias a una prote√≠na conocida como N-cadherina, que act√ļa como lazo. En el estudio publicado por Nature, realizado en ratones, se ha demostrado que existe una prote√≠na, llamada MT5-MMP, que puede cortar este lazo y de esta forma liberar a las c√©lulas madre del control al que est√°n sometidas en el nicho.

“El trabajo nos permite conocer mejor las relaciones entre las c√©lulas madre y su entorno e identifica dianas moleculares sobre las que poder actuar para potenciar la activaci√≥n de estas c√©lulas durante la renovaci√≥n de los tejidos o en procesos regenerativos”, dice la investigadora Eva Porlan, primera autora del trabajo. Con todo ello, explican desde la Universitat de Val√®ncia, la neurobiolog√≠a desarrollada en esta instituci√≥n aporta de nuevo datos “al estudio y avance de la medicina regenerativa, un campo de la ciencia que busca soluciones terap√©uticas basadas en las c√©lulas madre para procesos degenerativos, como puedan ser el alzh√©imer o el p√°rkinson”.


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Descubren una diana terapéutica para algunas leucemias

Junio 24, 2014 Microciencia No Comments

celulas_leucemiaFuente: madri+d

Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), dirigido por Simón Méndez Ferrer, ha descubierto que el microambiente que controla las células madre hematopoyéticas puede ser una diana terapéutica para las neoplasias mieloproliferativas, que son principalmente la leucemia mielomonocítica crónica (LMMC), la leucemia mielomonocítica juvenil (LMMJ) y la leucemia mielógena crónica (LMC) atípica.

El hallazgo, publicado en Nature, demuestra que estas neoplasias mieloproliferativas solo se manifiestan tras producirse un da√Īo en el microambiente que sustenta y controla a las c√©lulas troncales productoras de las c√©lulas sangu√≠neas y del sistema inmunitario, es decir, las llamadas c√©lulas madre hematopoy√©ticas. Por lo tanto, proteger este microambiente o ‘nicho’ supondr√≠a una nueva v√≠a para tratar estas enfermedades, para las que hasta ahora no existe un tratamiento totalmente efectivo.

“En condiciones normales, el microambiente es capaz de controlar la proliferaci√≥n, diferenciaci√≥n y migraci√≥n de la c√©lula madre hematopoy√©tica. Cuando esta c√©lula sufre una alteraci√≥n gen√©tica (mutaci√≥n) determinada, se produce un da√Īo inflamatorio en el microambiente y se pierde el control sobre ella. Sin embargo, nuestro equipo ha demostrado adem√°s que este da√Īo puede prevenirse o revertirse mediante tratamientos dirigidos sobre el nicho”, explica M√©ndez.

NUEVO TRATAMIENTO

De hecho, los mismos investigadores que firman el hallazgo han demostrado la eficacia de un potencial tratamiento novedoso para estas enfermedades, que ha sido patentado desde el CNIC. Se trata de un nuevo uso de f√°rmacos cl√≠nicamente aprobados para el tratamiento de otras enfermedades por lo que, seg√ļn los autores, “no deber√≠a estar asociado con efectos secundarios adversos”.

La nueva v√≠a terap√©utica se ha probado ya en animales y se ha obtenido la financiaci√≥n necesaria para realizar un ensayo cl√≠nico multic√©ntrico en fase II. “Es muy relevante el potencial traslacional y cl√≠nico de este estudio”, destaca Lorena Arranz, primera autora del trabajo, que a√Īade que el tratamiento actual de las neoplasias mieloproliferativas es “fundamentalmente sintom√°tico y dirigido a prevenir la trombosis y los episodios cardiovasculares fatales”. La √ļnica curaci√≥n real disponible es el trasplante de m√©dula √≥sea, que est√° desaconsejado en mayores de 50 a√Īos. “Se hac√≠a necesaria la identificaci√≥n de nuevas dianas terap√©uticas para el desarrollo de tratamientos efectivos”, concluyen los investigadores.

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El Gobierno concede un crédito extraordinario de 95 millones de euros para la I+D+i

Junio 23, 2014 Microciencia No Comments

La partida adicional se destinará a las actuaciones enmarcadas en el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016. / SINC

La partida adicional se destinará a las actuaciones enmarcadas en el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016. / SINC

Fuente: SINC.es

El Consejo de Ministros aprobó el pasado viernes la concesión de un crédito extraordinario de 95 millones de euros para I+D+i. Estos recursos adicionales se destinarán a las actuaciones enmarcadas en el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016 que gestiona el Ministerio de Economía y Competitividad.

En su √ļltima reun√≥n, celebrada el viernes 20 de junio, el Consejo de Ministros aprob√≥ la concesi√≥n de un cr√©dito extraordinario de 95 millones de euros para investigaci√≥n, desarrollo e innovaci√≥n, seg√ļn informa la Secretar√≠a de Estado de I+D+i en un comunicado.

Esta partida adicional se destinará a las actuaciones enmarcadas en el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016 que gestiona el Ministerio de Economía y Competitividad.

Con esta cantidad, la Secretaría de Estado de I+D+I reforzará las convocatorias de proyectos de investigación y de recursos humanos. En concreto, con esta medida se beneficia a las ayudas de los programas estatales de generación de conocimiento como los proyectos de I+D Excelencia, Explora Ciencia, Explora Tecnología, acción de dinamización Europa Excelencia y centros de excelencia Severo Ochoa.

Parte ir√° destinada tambi√©n a acciones de programaci√≥n conjunta Cofund Marie Curie, Europa Redes para el fortalecimiento de redes de colaboraci√≥n, y Europa Gestores que busca la incorporaci√≥n de expertos en programas europeos de I+D+i. La finalidad de estas convocatorias es promover mediante concurrencia competitiva la ejecuci√≥n de proyectos de investigaci√≥n e innovaci√≥n, as√≠ como otras actividades cuyos resultados representen un avance significativo del conocimiento, se√Īalan estas fuentes.

Plan anual de actuaciones 2014

Otros programas que verán reforzadas sus cantidades serán los de formación: contratos para la formación pre y post doctora; movilidad; ayudas para la realización de estancias formativas en el extranjero o en centros de I+D empresariales, así como convocatorias de contratación de doctores y tecnólogos como el programa Ramón y Cajal o el Torres Quevedo.

La Secretaría de Estado publicará en los próximos días el Plan anual de actuaciones 2014, que recogerá la relación de actuaciones y convocatorias que se ponen en marcha, con indicación de los plazos de presentación y de resolución de las propuestas, así como de los organismos de gestión, previsión de nuevos convenios, desarrollo de acuerdos y otras actuaciones.

El Consejo de Ministros tambi√©n autoriz√≥¬† la elevaci√≥n de l√≠mites para adquirir compromisos de gasto con cargo a ejercicios futuros, lo que permite que la cantidad concedida para las actuaciones en I+D+I tenga continuidad en los pr√≥ximos a√Īos.

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