Dij12092021

Darrera actualitzacióDij, 02 Des 2021 2pm

Back Estàs aquí:Inicio Tecnologies físiques Projectes TOCHA aborda la propera generació de dispositius electrònics, fotònics i fonònics des de la topologia

TOCHA aborda la propera generació de dispositius electrònics, fotònics i fonònics des de la topologia

El Projecte Europeu TOCHA (Canals topològics sense dissipació per a la transferència d'informació i metrologia quàntica) ha presentat un consorci de 9 institucions líders de 6 països europeus. TOCHA proposa tecnologies radicalment noves que aprofiten les propietats úniques dels materials topològics que poden resultar molt avantatjoses per al processament d'informació, la comunicació i la metrologia quàntiques. Està finançat amb 5 milions d'euros per als propers cinc anys i coordinat per l'Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2).

Reunió de l'equip involucrat al projecte TOCHA a l'ICN2Els avenços científics acosten a la societat una nova generació de dispositius amb una demanda d'energia i precisió tan altes que requereixen d'un nou catàleg de materials amb propietats millorades. El projecte "Dissipationless topological channels for information transfer and quantum metrology" (TOCHA - Canals topològics sense dissipació per a la transferència d'informació i metrologia quàntica) té l'ambició d'aprofitar conceptes topològics per a la futura generació de dispositius i arquitectures a través dels quals la informació podrà fluir sense pèrdues.

Aquesta iniciativa, que s'inicia el gener de 2019 i està coordinada pel Prof. ICREA Sergio O. Valenzuela de l'Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2, un centre de BIST i CSIC), està finançada pel programa de recerca i desenvolupament Horizon 2020 de la Unió Europea. La reunió d'inici del projecte se celebra avui i demà a Barcelona amb representants de tots els membres del consorci.

TOCHA proposa aprofitar les propietats úniques dels materials emergents a través d’una recerca que abasta materials electrònics, òptica, gestió tèrmica i metrologia

TOCHA investigarà la protecció topològica, una propietat que proporciona estabilitat a un sistema, en materials nous i estructures nanoscòpiques. El seu objectiu és potenciar els electrons (partícules subatòmiques amb càrrega elèctrica negativa), fotons (partícules quàntiques de radiació electromagnètica, com la llum) i fonons (partícules quàntiques que transfereixen so o calor) perquè flueixin amb poca o cap dissipació i, en última instància, entrecreuar-los en una plataforma híbrida.

Això implicarà el disseny de noves guies d'ona fotòniques/fonòniques topològiques i l'enginyeria d’heteroestructures disruptives elaborades a partir de la combinació d'aïllants topològics i materials ferromagnètics. Superar aquest repte tecnològic i fonamental és crucial per al desenvolupament de tecnologies en camps que van des del processament d'informació fins a la comunicació i la metrologia quàntiques. En cadascuna d'aquestes àrees, la dissipació d'informació és un obstacle clau que condueix, per exemple, a càrregues tèrmiques o taxes d'error inacceptables.

Cal doncs fer un salt cap a un nivell més profund de comprensió bàsica dels sistemes topològics per accelerar l'evolució d'aquests materials des de la ciència fonamental cap a l'enginyeria i la tecnologia. Per aquest motiu, el projecte TOCHA proposa aprofitar les propietats úniques dels materials emergents a través d’una recerca que abasta materials electrònics, òptica, gestió tèrmica i metrologia. Els esforços coordinats d’11 unitats d'investigació procedents de 7 institucions acadèmiques europees líders, 1 Centre Tecnològic i d’Innovació i 1 empresa experta en simulacions atomístiques, distribuïdes per 6 països, se centraran en l'avenç de tots els nivells de la cadena de valor per millorar la gestió de la informació i metrologia quàntiques en la propera generació de dispositius avançats.

Detalls del Projecte TOCHA

El Projecte Europeu TOCHA finançat a través d'EU FET PROACTIVE té una durada de 5 anys, amb inici al gener de 2019 i final al desembre de 2023. Com a part del programa Horizon 2020, el projecte serà finançat per la Comissió Europea amb un pressupost de 4,9 Milions d'Euros.

Web del projecte: www.tocha-project.eu

Les institucions i indústria participants són:

  • Center for Nanosciences and Nanotechnologies (C2N-CNRS) - França
  • Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) - SPINTEC (SPINtronique et TEchnologie des Composants) - França
  • Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2) – Espanya, Coordinador del projecte amb tres Grups de recerca implicats (Física i Enginyeria de Nanodispositius;  Nanoestructures Fotòniques i Fonòniques; i Nanociència Teòrica i Computacional)
  • Institute of Optical Materials and Technologies - Bulgària
  • Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) – Alemanya
  • Simune Atomistics S.L. – Espanya
  • University of Würzburg - Alemanya
  • University of Copenhagen - Dinamarca
  • VTT Technical Research Centre of Finland - Finlàndia