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“Para el ordenador cuántico queda como mínimo una década”

IBM anunció este año que está construyendo el primer ordenador cuántico universal.

Por Redacción, 2017-12-09 20:41

Maia García Vergniory (Getxo, 1978), profesora de la Universidad del País Vasco e investigadora del Donostia International Physics Center, está fascinada por un campo de la física bastante nuevo: el de los materiales topológicos. Descubiertos hace diez años, podrán servir de base para el desarrollo de dispositivos de baja potencia y ordenadores cuánticos.

La científica es coautora de un estudio, que fue portada hace unos meses en la revista Nature, que muestra un nuevo método para detectar estos materiales de una manera mucho más sencilla. Por su trabajo, este año ha sido una de las premiadas por el programa For Women in Science L’Oréal-Unesco.

¿Cuál es la principal aportación del estudio que habéis publicado en Nature?

Los materiales aislantes y semimetales topológicos son unos materiales nuevos que presentan propiedades electrónicas fascinantes. Por ejemplo, en el caso de los aislantes, en su interior no conducen electricidad pero en su superficie sí lo hacen. A pesar de que ha sido uno de los campos más dinámicos y activos de la física, se han encontrado muy pocos materiales.

En este trabajo, usando las herramientas del pasado, como es la teoría de bandas, hemos introducido una nueva perspectiva, una manera diferente de mirar a los canales energéticos en los cuales orbitan los electrones; de forma que logramos saber cuándo esos niveles energéticos son topológicos y cuándo no.

¿Y el objetivo?

El objetivo es poder identificar las distintas fases, clasificar los materiales topológicos y poder encontrar muchos más. Hasta el momento, se han descubierto alrededor de 200. Nosotros esperamos encontrar miles para utilizarlos en nuevas aplicaciones, por ejemplo, electrónica de baja potencia y computación cuántica.

Ahora mismo hay grupos potentes trabajando en este ámbito. IBM anunció este año que está construyendo el primer ordenador cuántico universal. ¿Cuál sería vuestra aportación a esta área?

El computador cuántico se basa en quantum bits, un estado cuántico que puede ser 1 y 0 a la vez. Esa es la magia de la física cuántica. Los materiales topológicos pueden presentar unas partículas que se llaman fermiones de Majorana, que tienen unas propiedades muy interesantes, ya que dos de estas partículas pueden formar un quantum bit. Una plataforma para estos fermiones son los materiales topológicos que nosotros estamos investigando.

¿Cuándo crees que la computación cuántica se convertirá en algo real?

Aunque ha habido grandes avances en el ámbito de los materiales topológicos, queda mucho por descubrir. Desde los fermiones de Majorana al ordenador cuántico yo creo que queda como mínimo una década.

¿En investigación cuál es el siguiente reto para ti?

Una primera fase es introducir el magnetismo, porque todos los materiales de nuestro estudio en Nature son no magnéticos. Estudiar qué ocurre con los electrones en estos materiales cuando están muy correlacionados; y empezar a mirar también la superconductividad. Esos serían mis planes. Mi investigación la desarrollaré en el Donostia International Physics Center, que empezará a funcionar en enero como miembro de la fundación Ikerbasque.

¿En qué vas a emplear la ayuda de L’Oréal-Unesco?

Me va a permitir explorar cosas nuevas para introducirlas en mi proyecto. Tengo previsto realizar estancias en universidades como la de Virginia y de París porque hay investigadores que tienen desarrolladas metodologías que me interesan en los campos de electrones interactuantes. La ventaja es que el dinero está dirigido a tu proyecto y no tienes que andar justificando ni haciendo papeleo.

¿Hay machismo en el mundo de la física?

Sí, es un mundo tremendamente masculino y el machismo existe, como en todas partes. Dependiendo de la época de mi vida, lo he notado más o menos explícitamente. He escuchado muchos comentarios machistas. Inconscientemente se nos cuestiona más. Por ejemplo, en el tema de la programación, parece que no se nos puede dar bien programar. La sociabilización en este campo es también más complicada y como mujeres estamos aisladas. Con lo cual, muchas mujeres abandonan la investigación porque les resulta un ambiente hostil.

#Ciencia y tecnología

Brócoli te puede ayudar a prevenir tumores cancerígenos

Un grupo de científicos han descubierto los posibles beneficios de los vegetales crucíferos y en particular de una enzima muy especial que puede servir para prevenir el desarrollo de tumores cancerígenos.

Por Redacción, 2019-05-20 16:07

México.-Uno grupo de científicos encontró que el brócoli puede ayudar a combatir el cáncer.

Una enzima que se encuentra en el brócoli puede ser esencial para una nueva investigación para combatir el cáncer. Un grupo de científicos del Instituto Beth Israel Deaconess, liderados por el doctor Pier Paolo Pandolfi, han descubierto los posibles beneficios de los vegetales crucíferos y en particular de una enzima muy especial que puede servir para prevenir el desarrollo de tumores cancerígenos.

“Encontramos un nuevo jugador crítico en el camino del desarrollo del cáncer: una enzima que puede ser inhibida por un compuesto natural del brócoli y de otras verduras crucíferas.” Explicó Pandolfi.

“Esta enzima no nada más actúa como una reguladora del crecimiento de tumores, sino que también es el talón de Aquiles que necesitamos para buscar otras opciones terapéuticas.”

El gen supresor que menciona Pandolfi es el PTEN y es el más potente supresor de tumores en los cánceres humanos. El PTEN disminuye el crecimiento de tumores y, por eso, el cáncer lo suprime para desarrollarse.

La hipótesis de Pandolfi y su equipo es que, al restablecer el gen PTEN a niveles normales, se puede aprovechar su potencial en la supresión de tumores.

Tras mucha investigación, los científicos del Instituto Beth Israel Deaconess, encontraron que hay un gen, llamado WWP1 que produce la enzima que inhibe el potencial de supresión de tumores del gen PTEN.

Y, para atacar a este supresor del PTEN, los investigadores encontraron que una pequeña molécula presente en el brócoli y otras verduras crucíferas, llamada indole-3-carbinol (I3C), es esencial. Básicamente, el I3C puede frenar los efectos del WWP1 y restablecer el potencial curativo del PTEN para combatir la formación de tumores.

Las pruebas con animales fueron bastante prometedoras. Sin embargo, para poder activar todos los beneficios contra el cáncer del I3C, un humano necesitaría comer cerca de tres quilos de brócoli sin cocinar al día.

Y eso suena bastante desagradable. Por eso, los científicos están buscando aislar y producir la molécula I3C para implementarla como inhibidora del WWP1 y convertirla en una nueva punta de lanza en la batalla contra el cáncer.

Por supuesto, Pandolfi tiene interés en el asunto porque, junto a otros miembros de su equipo, es dueño de una compañía farmacéutica que, potencialmente, podría desarrollar los protocolos químicos de esta prometedora cura.

“La desactivación genética o farmacológica del WWP1 con tecnología CRISPR o con el I3C puede restaurar las funciones del gen PTEN y liberar su potencial de inhibición de los tumores. Este descubrimiento pavimenta el camino hacia una reactivación de los protocolos de supresión de tumores en la investigación y el tratamiento del cáncer.”

Ojalá se sigan desarrollando estas curas y que pronto podamos ver los resultados en pacientes humanos. Mientras tanto, no hace daño comer más brócoli.

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Beber jugo de naranja igual de riesgoso que el refresco: estudio

Aunque el jugo contiene azúcares ‘naturales‘, éstas no se diferencian químicamente de los azúcares en otras bebidas cuando entran al cuerpo y son procesados.

Por Redacción, 2019-05-20 16:01

México.-Beber mucho jugo de naranja podría incrementar el riesgo de muerte prematura de la misma forma que lo haría cualquier refresco, de acuerdo con una investigación.

A pesar de ser visto como la opción saludable para acompañar alimentos, un estudio liderado por científicos estadounidenses ha encontrado que sus beneficios para la salud en realidad son pocos frente a otras bebidas con azúcares añadidas o artificiales.

Gente que bebió un vaso de 350 mililitros (ml) de jugo de naranja diariamente tuvo una probabilidad incrementada del 24 por ciento de morir durante el estudio, comparada con una probabilidad de 11 por ciento en aquellos que eligieron cualquier bebida azucarada.

Los investigadores de la Universidad de Emory argumentan que sus hallazgos retan la establecida afirmación de que el jugo es más saludable que cualquier otra bebida con azúcares agregados o artificiales.

Mientras que el 100 por ciento del jugo contiene vitaminas y fitonutrientes de los que carecen la mayoría de las bebidas con azúcar, los ingredientes predominante en ambos son el azúcar y el agua”, escribieron los investigadores en la publicación del estudio para la revista académica JAMA Open.

Aunque el jugo contiene azúcares ‘naturales‘, éstas no se diferencian químicamente de los azúcares en otras bebidas cuando entran al cuerpo y son procesados.

La metodología consistió en seguir por seis años el desarrollo de 13 mil 440 adultos estadounidenses con una edad mayor a 45 años que no tuvieran antecedentes de cardiopatía.

Cerca de 94 por ciento del grupo declaró en un inicio que bebían jugo de fruta, mientras que el 80.9 por ciento bebían también otro tipo de bebidas azucaradas. En el curso del estudio, se presentaron 1000 muertes, de las cuales 168 tuvieron como causa enfermedades coronarias.

Las personas que estuvieron en mayor riesgo de morir fueron aquellos con un consumo alto de bebidas con azúcar, incluyendo jugo. Debido a que obtenían más del 10 por ciento de sus calorías con bebidas dulces, estas personas tuvieron 44% mayor riesgo de morir por enfermedades cardiovasculares y 14% mayor probabilidad de morir por otras causas en general.

Estos datos sugieren que el consumo de bebidas dulces, incluyendo el jugo de fruta, está asociado con la mortalidad multicausa”, concluyen.

Para el doctor Gunter Kuhnle, experto en nutrición de la Universidad de Reading, el estudio de Emory reafirma efectivamente que los beneficios del jugo de fruta no son suficientes para contraatacar su contenido de azúcares.

Los jugos de fruta pueden proveer vitaminas e incluso fibra, pero hay pocos beneficios para la salud además de esos: la cantidad de fitoquímicos encontrados en los jugos es demasiado bajo como para tener un beneficio para la salud posteriormente, ni si quiera en su contenido de ‘antioxidantes’”, agregó Kuhnle.

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Día mundial de las abejas: especie amenaza y con ello la humanidad

De acuerdo con la FAO, la cantidad de abejas y otros polinizadores se está reduciendo en muchas partes del mundo debido a “las prácticas agrícolas intensivas.

Por Redacción, 2019-05-20 15:54

México, Notimex.-La reducción en las poblaciones de abejas a nivel mundial supone una amenaza para las plantas, el bienestar humano y los medios de vida, afirmó este lunes el director general de la Organización de Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), José Graziano da Silva.

Las abejas están bajo la gran amenaza de los efectos combinados del cambio climático, la agricultura intensiva, el uso de pesticidas, la pérdida de biodiversidad y la contaminación”, indicó en un mensaje grabado por el Día Mundial de las Abejas, que se conmemora este lunes.

“La ausencia de abejas y otros polinizadores eliminaría el café, las manzanas, las almendras, los tomates y el cacao, por nombrar solo algunos de los cultivos que dependen de la polinización. Los países deben cambiar a políticas y sistemas alimentarios más amigables y más sostenibles para los polinizadores”, refirió.

De acuerdo con la FAO, la cantidad de abejas y otros polinizadores se está reduciendo en muchas partes del mundo debido a “las prácticas agrícolas intensivas, el monocultivo, uso excesivo de productos químicos agrícolas y a unas temperaturas más altas asociadas al cambio climático, que afectan no solo a los rendimientos de los cultivos sino también la nutrición”.

Destacó que si esa tendencia sigue, los cultivos nutritivos como frutas, nueces y muchas verduras serán sustituidos por cultivos básicos como el arroz, maíz y papas, lo que podría derivar en una dieta desequilibrada.

En su mensaje, Graziano da Silva instó a todos a tomar decisiones respetuosas y amigables hacia los polinizadores. “Incluso cultivar flores en casa para alimentar a las abejas es una forma de contribuir a este esfuerzo”.

A la ceremonia del Día Mundial de la Abeja realizada en la sede de la FAO, en Roma, asistieron la Ministra de Agricultura, Silvicultura y Alimentación de Eslovenia, Aleksandra Pivec; el presidente de la Asociacion Eslovena de Apicultores, Boštjan No, y el vicepresidente de Apimondia Peter Kozmus.

El organismo internacional refirió que, junto con Eslovenia, contribuyó al establecimiento del día internacional a través de una resolución de la Asamblea General de las Naciones Unidas en 2017, con el apoyo de Apimondia, la Federación Internacional de Asociaciones de Apicultores.

El Día Mundial de las abejas, coincide con el cumpleaños de Anton Janša, quien en el siglo XVIII fue pionero en las técnicas modernas de apicultura en su natal Eslovenia.