La UNAM desarrolla dispositivos electrónicos y ópticos con potencial para tecnología cuántica

Ensenada, Baja California. En el Laboratorio Nacional de Nanofabricación (LaNNaFab) de la UNAM se desarrollan dispositivos electrónicos y ópticos con potencial de aplicación en las tecnologías cuánticas , un campo que, de acuerdo con el responsable del centro, Wencel José de la Cruz Hernández , representa una oportunidad científica y tecnológica que ya está en marcha.

El laboratorio, adscrito al Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) de la Universidad Nacional, cuenta con reconocimiento de la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación dentro del esquema de laboratorios nacionales. En este espacio se diseñan, fabrican y caracterizan transistores , resistencias , capacitores y diodos , con especial atención en componentes transparentes y flexibles elaborados a partir de películas delgadas de óxidos semiconductores.

Entre los materiales que trabajan distintos grupos del CNyN se encuentran películas delgadas semiconductoras tipo p, principalmente de monóxido de estaño , óxido de níquel , óxido de zinc y óxido de cobalto , compuestos que poseen propiedades eléctricas, electrocrómicas, catalíticas y capacitivas de interés para la fabricación de dispositivos.

Uno de los elementos centrales de la infraestructura es un cuarto limpio Clase 100 (ISO 5) , con control estricto de partículas suspendidas en el aire. En ese entorno, estudiantes de licenciatura, posgrado y posdoctorado se capacitan en procesos de fabricación, lo que fortalece tanto la investigación como la formación de recursos humanos especializados.

De acuerdo con De la Cruz Hernández, una de las tareas principales del laboratorio es el diseño y fabricación de dispositivos electrónicos y ópticos. En este último rubro, se desarrollan guías de onda para circuitos fotónicos , empleadas en el procesamiento de información cuántica . Esta línea tecnológica podría ofrecer ventajas en tareas específicas frente a la computación clásica, incluidas las supercomputadoras, dentro del campo del cómputo cuántico .

El investigador explicó que esta área se desarrolla en distintas plataformas. Una de ellas se basa en átomos fríos , línea que impulsa el Instituto de Física en Ciudad Universitaria. Otra corresponde a los circuitos fotónicos , donde la información se procesa con luz guiada a través de materiales, enfoque en el que trabajan académicos y estudiantes del CNyN.

El especialista señaló que este laboratorio nacional surgió a partir de investigaciones en ciencia de materiales y que, tras consolidar capacidades en microfabricación y nanofabricación , ahora orienta parte de su trabajo al desarrollo de dispositivos con posibles aplicaciones en tecnologías emergentes.

Actualmente, en el LaNNaFab participan 18 estudiantes , desde licenciatura hasta posdoctorado, quienes adquirieron experiencia directa en la fabricación de dispositivos. Según el responsable del laboratorio, la formación en procesos dentro de un cuarto limpio representa una capacidad altamente demandada por la industria y por centros de investigación, lo que amplía las oportunidades profesionales de quienes egresan.

Ese conocimiento especializado también les ha permitido a varios estudiantes continuar su formación en el extranjero, en países como Arabia Saudita , Sudáfrica , distintos puntos de Europa y Estados Unidos , incluso mediante becas.

El LaNNaFab mantiene además colaboración con la Universidad de Sonora (UNISON) y con el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) . Con la institución sonorense se trabaja en la síntesis de nanopartículas de óxidos metálicos y silicio para obtener recubrimientos funcionales con aplicaciones en celdas solares .

En tanto, el Laboratorio de Interacciones No Lineales y Óptica Cuántica del CICESE, vinculado al Laboratorio Nacional de Materia Cuántica: Materia Ultrafría e Información Cuántica (LANMAC) , desarrolló una metodología para fabricar guías de onda tipo cresta , que permitirá avanzar en la elaboración de circuitos fotónicos con posibles aplicaciones en comunicación cuántica y computación cuántica .

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Foto: Especial 

Djs