NeuroChipBiotech

Proyecto 02 · I+D · 9–12 mesesProject 02 · R&D · 9–12 months

REload

Una interfaz neuronal cuántica hecha de diamante.A quantum neural interface made of diamond.

REload explora si unos defectos atómicos del diamante sintético, los centros nitrógeno-vacante (NV), pueden actuar como sensores y memoria cuánticos junto a las neuronas, gobernados por un computador cuántico, óptica e IA cuántica.REload explores whether atomic defects in synthetic diamond, nitrogen-vacancy (NV) centres, can act as quantum sensors and memory next to neurons, driven by a quantum computer, optics and quantum AI.

Desliza para entrar en el diamanteScroll to enter the diamond

02 · El material02 · The material

Un sensor cuántico a temperatura ambiente.A quantum sensor at room temperature.

En la red de carbono del diamante, un átomo de nitrógeno se sitúa junto a un hueco. Ese pequeño defecto, el centro NV, atrapa electrones cuyo espín responde a los campos magnéticos y puede leerse con luz, sin criogenia.In diamond's carbon lattice, a nitrogen atom sits next to a gap. That small defect, the NV centre, traps electrons whose spin responds to magnetic fields and can be read with light, without cryogenics.

  • 01
    BiocompatibleBiocompatibleEs carbono, un material que el organismo tolera bien.It is carbon, a material the body tolerates well.
  • 02
    Temperatura ambienteRoom temperatureConserva sus propiedades cuánticas sin refrigeración extrema.It keeps its quantum properties without extreme cooling.
  • 03
    Sin contacto eléctricoNo electrical contactLee los campos magnéticos de las neuronas en lugar de inyectar corriente.It reads neurons' magnetic fields instead of injecting current.
  • 04
    Escudo cristalinoCrystal shieldLa red rígida aísla sus qubits del ruido del entorno.The rigid lattice isolates its qubits from environmental noise.

03 · Física establecida03 · Established physics

La luz se convierte en lectura.Light becomes the reading.

  • 01
    La luz excita los centros NVLight excites the NV centresUn láser verde prepara los espines en un estado conocido.A green laser prepares the spins in a known state.
  • 02
    El diamante emite en rojoThe diamond glows redSu brillo depende del estado de espín.Its brightness depends on the spin state.
  • 03
    Barrido de microondasMicrowave sweepCerca de 2,87 GHz el espín cambia y la fluorescencia cae.Near 2.87 GHz the spin flips and fluorescence dips.
  • 04
    El campo desdobla la caídaThe field splits the dipEl campo de la neurona separa la resonancia en dos (Zeeman): la distancia mide el campo.The neuron's field splits the resonance in two (Zeeman): the gap measures the field.
  • 05
    La IA cuántica lo interpretaQuantum AI interprets itEse desplazamiento se traduce en datos de actividad neuronal.That shift is translated into neural activity data.

CienciaScienceGrupos de investigación ya han detectado en laboratorio potenciales de acción de neuronas individuales con magnetometría de diamante NV (Barry et al., PNAS, 2016). REload aspira a llevar ese principio hacia una interfaz diseñada para el cerebro.Research groups have already detected single-neuron action potentials in the lab with NV-diamond magnetometry (Barry et al., PNAS, 2016). REload aims to take that principle towards an interface designed for the brain.

04 · Qubit híbrido electrón–núcleo04 · Hybrid electron–nuclear qubit

Procesador y memoria en el mismo defecto atómico.Processor and memory in the same atomic defect.

e⁻El procesadorThe processor

El espín del electrón cambia de estado muy rápido y se acopla a la actividad neuronal, en la escala de los milisegundos.

The electron spin changes state very fast and couples to neural activity, on the millisecond scale.

¹⁵NLa memoriaThe memory

El núcleo de nitrógeno-15, protegido dentro del átomo, recibe el estado del electrón y puede conservarlo más tiempo.

The nitrogen-15 nucleus, shielded inside the atom, receives the electron's state and can hold it for longer.

H(t) = HNV + He + Hint(t)El centro NV, el control externo (láser, óptica, transmisor) y la interacción con el entorno neuronal.The NV centre, external control (laser, optics, transmitter) and the interaction with the neural environment.
F↑ = P(e ≈ ↑)Fidelidad: probabilidad de que el electrón termine en espín hacia arriba, el estado compatible con el algoritmo.Fidelity: the probability that the electron ends spin-up, the state compatible with the algorithm.

Pregunta de investigaciónResearch question¿Podría esta arquitectura apoyar algún día funciones de memoria? Es una pregunta que investigar, no un resultado.Could this architecture one day support memory functions? It is a question to investigate, not a result.

05 · La frontera05 · The frontier

El gran reto: el propio cerebro.The big challenge: the brain itself.

Las neuronas viven rodeadas de agua salina templada y en movimiento. Ese ruido físico destruye la información cuántica: es la decoherencia, la frontera que REload tiene que cruzar.Neurons live in warm, moving salt water. That physical noise destroys quantum information: decoherence, the frontier REload has to cross.

  • 01
    Ruido biológicoBiological noiseCalor, iones y movimiento agitan los estados cuánticos.Heat, ions and motion shake quantum states.
  • 02
    Escudo de diamanteDiamond shieldLa estructura cristalina aísla sus qubits mejor que otros materiales.The crystal structure isolates its qubits better than other materials.
  • 03
    Qubits emulados · hipótesisEmulated qubits · hypothesisCon algoritmos, óptica, láser e IA cuántica, su tamaño, contenido y velocidad podrían ajustarse para esquivar el ruido.With algorithms, optics, lasers and quantum AI, their size, content and speed could be tuned to dodge the noise.

06 · Arquitectura · diseño06 · Architecture · design

El sistema REload, de principio a fin.The REload system, end to end.

01Computador cuánticoQuantum computer25 qubits reales25 real qubits
02ServidorServerAlgoritmo HCBHCB algorithm
03Láser y ópticaLaser & opticsPreparan y leen el espínPrepare and read the spin
04Transmisor de electronesElectron transmitterEspín hacia arribaSpin up
05Receptor de diamante NVNV-diamond receptorFrente al tejido neuronalFacing neural tissue
06Medidor de electronesElectron meterLee el estado de vueltaReads the state back

Proyecto bidireccional · 9–12 mesesBidirectional project · 9–12 monthsLectura unidireccional en diseño. El proyecto bidireccional —envío y recepción de información con las neuronas— es una línea de investigación prevista a 9–12 meses. Que el receptor funcione sin implante quirúrgico es una hipótesis que evaluarán los equipos técnicos dirigidos por José Israel Nadal Vidal.One-way reading is in design. The bidirectional project —sending and receiving information with neurons— is a research line planned over 9–12 months. Whether the receptor can work without surgical implantation is a hypothesis to be assessed by the technical teams led by José Israel Nadal Vidal.

07 · Fase conceptual · 9–12 meses07 · Concept stage · 9–12 months

Ciencia ambiciosa, paso a paso.Ambitious science, step by step.

Lo que REload tiene que demostrar, en orden, antes de cualquier afirmación fuera del laboratorio.What REload has to prove, in order, before any claim outside the lab.

    Proyecto 03 · I+D · 9–12 mesesProject 03 · R&D · 9–12 months

    Envío y recepción de información con las neuronas.Sending and receiving information with neurons.

    El siguiente paso de REload: no solo leer la actividad neuronal, sino también escribir sobre ella. Una interfaz de doble sentido entre el computador cuántico y el tejido neuronal, gobernada por óptica, láser e IA cuántica.REload's next step: not only reading neural activity, but also writing to it. A two-way interface between the quantum computer and neural tissue, driven by optics, lasers and quantum AI.

    • 01
      LecturaReadEl receptor de diamante NV capta los campos magnéticos de las neuronas.The NV-diamond receptor captures neurons' magnetic fields.
    • 02
      EscrituraWriteEl transmisor de electrones devuelve información al tejido neuronal, en estudio.The electron transmitter returns information to the neural tissue, under study.
    • 03
      Doble sentidoTwo-wayUn bucle lectura–escritura con fidelidad medible (F↑): el objetivo del proyecto bidireccional.A read–write loop with measurable fidelity (F↑): the goal of the bidirectional project.

    Línea de investigaciónResearch lineEl modo bidireccional es una hipótesis de investigación prevista a 9–12 meses, no un resultado. La evaluarán los equipos técnicos dirigidos por José Israel Nadal Vidal.The bidirectional mode is a research hypothesis planned over 9–12 months, not a result. It will be assessed by the technical teams led by José Israel Nadal Vidal.

    Proyecto 01 · Funciona hoyProject 01 · Working today

    El gemelo digital funcional del cerebro.The functional digital twin of the brain.

    La plataforma compara a cada persona consigo misma: aprende su normalidad a partir de sesiones cortas de EEG portátil y mide cada día cuánto y en qué se aparta de ella. Nueve productos sobre un mismo núcleo, con IA local.The platform compares each person with themselves: it learns their normal from short portable-EEG sessions and measures each day how far, and in what, they drift from it. Nine products on one core, with local AI.

    Quantum Neurotechnology

    Cuántica capta. IA interpreta. El especialista decide.Quantum senses. AI interprets. The specialist decides.

    • 01
      Aprendizaje automático cuánticoQuantum machine learningQSVC con Qiskit en los nueve productos, junto a su modelo clásico.QSVC with Qiskit in all nine products, beside its classical model.
    • 02
      Sensórica cuánticaQuantum sensingMagnetómetros OPM y diamante NV para captar el cerebro con más resolución.OPM magnetometers and NV diamond to capture the brain at higher resolution.
    • 03
      Seguridad poscuánticaPost-quantum securityML-KEM y ML-DSA (NIST FIPS 203 y 204) para datos cerebrales de por vida.ML-KEM and ML-DSA (NIST FIPS 203 and 204) for lifelong brain data.
    10⁻¹⁵error frente a la referencia Qiskiterror versus the Qiskit reference
    0,750.75concordancia del gemelo cuántico con el índice clásicoagreement of the quantum twin with the classical index
    0,790.79concordancia en respondedores con el método clásicoresponder agreement with the classical method

    Datos de demostración del softwareSoftware demo data

    Elche · Alicante · EspañaSpain

    NeuroChipBiotech

    Ciencia cerebral de frontera, hecha en Elche.Frontier brain science, built in Elche.

    NeuroChip Biotech · 2026

    Los plazos indicados en esta web son aproximados y orientativos; pueden variar según avance el proyecto.Timeframes shown on this site are approximate and indicative; they may change as the project progresses.

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