Segunda revolución cuántica apunta a crear tecnología limpia y eficiente

El futuro de una tecnología que responda a las necesidades ambientales y energéticas del mundo actual está en la segunda revolución cuántica, a partir del estudio de los materiales. Este tema fue abordado en la conferencia La segunda revolución cuántica y los materiales topológicos, realizada el 5 de abril en el marco de la Alianza 4U, con la participaron de docentes y estudiantes de la Universidad del Norte y la Universidad EAFIT.

Carlos Pinilla, docente del departamento de Física y Geociencias de Uninorte, abrió el espacio destacando el ciclo de conferencias como una oportunidad de encuentro de los conocimientos y las experiencias del trabajo que hace cada universidad. También resaltó el equipo que integra el departamento, quienes son responsables de sostener los procesos académicos con rigurosidad y alta calidad. 

"Nuestro departamento de Física y Geociencias cuenta con una planta docente de 36 profesores, 19 de ellos con doctorado, y 8 con nivel de maestría. En el caso de la Maestría en Física Aplicada, esta cuenta con tres líneas de énfasis: física de materiales, oceanografía física, y campos cuánticos y relatividad", explicó Pinilla.

El ponente de la conferencia, Rafael González Hernández, doctor en Ciencias Físicas y profesor asociado al Departamento de Física y Geociencias de la Universidad del Norte, hace parte de ese grupo de profesionales destacados. González ha sido ganador del Premio de la Academia de Ciencias para el Mundo en Desarrollo (TWAS), en el área de física, y es uno de los ganadores de la Beca Humboldt para realizar postdoctorado en Alemania.

Comenzó su intervención abordando los inicios de la mecánica cuántica, que apareció con el descubrimiento del electrón por J. J. Thomson, en los laboratorios de la Universidad de Cambridge durante 1897. Este hecho dio origen a la mecánica cuántica e hizo posible la creación de los dispositivos electrónicos con los que estamos familiarizados actualmente.

"Estos dispositivos están totalmente conectados con el desarrollo de los materiales. Por eso, dentro del avance de la mecánica cuántica, apareció la primera división de materiales: aislantes y conductores, dependiendo las propiedades de los electrones en cada caso", explicó el investigador, quien agregó que, a partir de la identificación de las propiedades, se dio el descubrimiento del silicio, material fundamental en la época moderna para el desarrollo de dispositivos semiconductores.

El conocimiento en esta materia ha hecho posible que pasemos de tener transistores o computadores del tamaño de un cuarto, a contar con dispositivos portátiles, procesadores con millones de transistores por pulgada, entre otras facilidades tecnológicas. En este punto de su conferencia se planteó el interrogante sobre por qué es importante pensar más allá del silicio.

"Sabemos que las tecnologías que usamos actualmente están consumiendo mucha energía y que además el silicio está llegando a su límite físico, lo que nos hace mirar a futuro y lo que viene es la segunda revolución cuántica", aseguró el doctor en Ciencias Físicas.

En la conferencia estudiantes y docentes intercambiaron ideas alrededor del tema que se propuso como punto de partida, para estimular la investigación y el avance en el estudio de los materiales topológicos. El objetivo de esto es dar respuesta al impacto negativo que tiene la tecnología en el ambiente, el consumo energético y el límite del silicio, factores que confluyen para replantear los procesos actuales con miras a opciones amigables con el ambiente y más eficientes.

Por Katheryn Meléndez Solano