Tercer Milenio

En colaboración con ITA

Starting Grant

Tecnologías cuánticas, 1,8 millones de euros y un embarazo

María José Martínez-Pérez, investigadora Araid en el Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (CSIC-Unizar), tratará de completar la ‘caja de herramientas’ de las actuales tecnologías cuánticas gracias a una Starting Grant del Consejo Europeo de Investigación.

María José Martínez es investigadora Araid en el Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón.
María José Martínez es investigadora Araid en el Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón.
Toni Galán

Aún no tiene decidido el nombre que le pondrá a su hijo. Cuando, el pasado mes de julio, recibió la noticia de que le habían concedido una Starting Grant de 1,8 millones de euros, María José Martínez-Pérez ya estaba embarazada pero aún no lo sabía. En agosto, cuando llegó la otra gran noticia, sintió vértigo, pero también decisión. 

Aunque en 2021 estará de baja por maternidad de marzo a agosto y ya tiene otros dos hijos mellizos de dos años, no se le pasó por la cabeza renunciar: "Sería escandaloso, en los tiempos que corren". Además, "en las áreas de física y tecnología las mujeres estamos infrarrepresentadas y, aunque dé vértigo, si tenemos oportunidad, hay que hacerlo". La Comisión Europea "que es bastante comprensiva y cuidadosa para no desfavorecer a las mujeres", ha accedido a retrasar el inicio de la ayuda al verano de 2021. 

La investigadora del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (CSIC-Unizar) sabe que "va a ser complicado conciliar, lo más difícil es viajar, sobre todo en el primer año de vida del bebé, que es muy demandante para la mujer si das el pecho", pero delegará labores de gestión para centrarse en investigar.

El Consejo Europeo de Investigación (ERC) le ha concedido una de sus codiciadas ayudas para el estudio de propiedades cuánticas en excitaciones magnéticas y sus posibles aplicaciones en el campo de las tecnologías cuánticas. Para ello, desarrollará instrumentos basados en microcircuitos superconductores que permitan observarlas y manipularlas.

El aplazamiento debido a su situación particular le viene muy bien porque, a causa de la pandemia, "sería muy complicado comenzar el proyecto ahora mismo. Tendría que lanzar contratos y comenzar obras en una situación de mucha incertidumbre en toda Europa para moverse".

Financiación para cinco años

Haber conseguido una financiación tan competitiva –España ha obtenido 23 de las 436 Starting Grant concedidas, entre un total de 3.272 solicitudes– es "muy emocionante; cuando escribes la propuesta no te imaginas que lo puedes conseguir –era la segunda vez que lo intentaba–. Además, esto facilita mucho mi trabajo, ya que en los próximos años no tendré que buscar financiación constantemente y podré dedicarme a investigar al cien por cien".

Invertirá la mayor parte del dinero en la compra de un equipo que permita realizar experimentos a temperaturas muy bajas. Los experimentos que plantea "solamente pueden realizarse a unas pocas milésimas de grado por encima del cero absoluto". Estos equipos son tan costosos "que resultan muy difíciles de financiar si no es gracias a un proyecto europeo como este o mediante el apoyo de alguna entidad como un gobierno regional o una empresa. Haber logrado financiar este equipo y traerlo a Zaragoza es muy importante para mí", asegura. La otra gran parte de la financiación se destinará "a contratar un grupo de cuatro o cinco investigadores que trabajen conmigo".

El proyecto QFaST consta de dos tareas principales. La primera será "desarrollar un instrumento de medida basado en microcircuitos superconductores –que utilizaré para poder detectar señales magnéticas minúsculas y muy rápidas– y un sistema de nanoposicionamiento –que permitirá hacer medidas desplazando el sensor sobre el material, igual que en un microscopio–". 

La segunda tarea será utilizar este instrumento para poder observar fenómenos cuánticos en distintos sistemas magnéticos.

Ayudas como las Starting Grant, que impulsan jóvenes carreras, se conceden a más hombres que mujeres: este año, 273 (63%) fueron para ellos y 163 (37%) para ellas. "Coinciden con la edad de tener hijos, de 30 a 40 años, y las mujeres las solicitan menos", apunta Martínez. En su caso, compagina la crianza con la investigación, "para lo que la pareja tiene que estar remando cien por cien en la misma dirección". Sus bebés tenían 6 meses cuando todos la acompañaron a Lisboa, a un Congreso de la Red de Magnetismo Molecular y Superconductividad. Entiende que "detenerse es poner en riesgo la carrera profesional".

Excitaciones magnéticas para comunicarse con qubits

Cuanto menos trillado está un campo, más atractivo se vuelve para un científico. Es lo que pasa con las excitaciones magnéticas que investiga María José Martínez, han sido poco estudiadas hasta la fecha en un contexto de tecnologías cuánticas, "que han vivido un ‘boom’ reciente gracias a la posibilidad experimental de manipular y observar efectos cuánticos en un laboratorio".

Tradicionalmente, en su grupo se han venido estudiando "moléculas magnéticas muy simples formadas por muy poquitos átomos magnéticos". Esta simplicidad hace que estas moléculas sean "interesantísimas para funcionar como qubits en futuros ordenadores cuánticos. ¿Qué hace tan interesantes las excitaciones magnéticas?: "Por un lado, sus frecuencias características coinciden con las frecuencias a las que se desarrolla actualmente la computación cuántica; además, estas excitaciones serían fácilmente integrables en circuitos cuánticos por su reducido tamaño y por su intensidad". Esto nos daría "un actor nuevo" que añadir a la ‘caja de herramientas’ de las actuales tecnologías cuánticas.

Es ciencia básica, pero piensa en la aplicación. Podrían servir para comunicarse más eficientemente con qubits, actuar como memorias cuánticas o ayudar a resolver la complicada conexión entre computadores cuánticos y los sistemas de comunicación cuántica, que trabajan con distintas longitudes de onda. Los protocolos de comunicación cuántica "se basan en fibras ópticas y satélites, es decir, rangos de frecuencia óptica –explica la investigadora Araid–. Sin embargo, la computación cuántica actual se desarrolla fundamentalmente en microondas. Convertir la información de un nivel a otro es complicado y estas excitaciones son una manera prometedora de lograrlo".

También han sido propuestas estas excitaciones "como potenciales sensores de la materia oscura que investigan nuestros compañeros en laboratorios como el de Canfranc".

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