Aquí hay uno para la computación cuántica.
[quant-ph / 0101025] Computación cuántica topológica
La idea comienza con un problema, por supuesto. En la computación cuántica, uno de los mayores problemas es crear qubits (bits cuánticos) a partir de algún tipo de objeto cuántico con dos estados distinguidos, que pueden ser un giro electrónico, nuclear o atómico, una unión Josephson superconductora o la polarización de un fotón. La mayoría de los sistemas qubit sufren en gran medida los errores del acoplamiento al entorno, también conocidos en mecánica cuántica como decoherencia. Es especialmente malo porque el enredo entre qubits es más difícil cuanto más qubits desee agregar al sistema. Algunas personas piensan que la dolencia es una barrera fundamental para hacer computadoras cuánticas, y que por eso nunca podremos construir una.
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El control de calidad topológico es una idea para evitar la dolencia mediante la explotación de una determinada propiedad del sistema cuántico que se utiliza para el cálculo. Más específicamente, estudia la topología de las implementaciones de qubit, y en particular utiliza anyons, que son cuasipartículas 2D que surgen debido al efecto Hall cuántico fraccional. Anyons no puede estar en el mismo estado cuántico, como los fermiones, por lo que sus trayectorias 4D (líneas mundiales) no pueden cruzarse, formando una trenza. El trenzado es lo que mantiene el sistema tolerante a fallas.
El documento no es simple, y se refiere a muchas ideas de física y matemáticas altamente abstractas como los functores modulares y la teoría de campo cuántico topológico, pero creo que es posible entenderlo a un nivel más superficial y poder apreciar su belleza y su impacto Creo que también está escrito bastante bien con muchas referencias valiosas. Cabe señalar que el tipo de cálculo propuesto aún no es factible; Los anyons no abelianos no se han encontrado experimentalmente, pero es probablemente la mejor idea para realizar experimentalmente la tolerancia a fallas hasta el momento.