El proyecto está liderado por el Instituto Belga de Aeronomía Espacial (BIRA) y junto a nanoGUNE participan también la Universidad de Lille (Fancia) y la Queen´s University de Belfast (Reino Unido).

Más información en este reportaje de EFE: https://www.efe.com/efe/espana/sociedad/fundar-un-pueblo-en-la-luna-esta-a-vuelta-de-esquina-segun-experto/10004-4382754

The quantum simulation method and program developed by Artacho and others, known by its acronym SIESTA, is open and free for the research community.

CIC nanoGUNE ha lanzado la convocatoria del Programa de Prácticas de Verano que organiza anualmente; ofrece a estudiantes de la universidad la oportunidad de conocer de primera mano la actividad de un centro de investigación de referencia a nivel mundial.

Los dos Premios Nobel de Física de este año se apoyaron en herramientas de la propia física para desarrollar métodos que son la base del aprendizaje automático de máquinas. Métodos muy utilizados por la comunidad científica y que han permitido avances significativos en campos muy variados. Destaca en especial la amplitud de los campos en los que se han podido aplicar estos métodos. Además, han permitido realizar estudios y simulaciones impensables hace apenas tres o cuatro años. 

El CIC nanoGUNE pone en marcha un nuevo servicio denominado Simune orientado a dar soporte a todo tipo de entidades y empresas en sus procesos de I+D. Este servicio realizará simulaciones para conocer el comportamiento de la materia a escala atómica, ayudando a resolver problemas tecnológicos concretos al tiempo que se minimiza la inversión.

El servicio ha sido impulsado por nanoGUNE, a través Emilio Artacho y otros tres investigadores expertos en simulaciones computacionales: Pablo Ordejón (del ICN2-Instituto Catalán de nanociencia y nanotecnología), José María Soler (Universidad Autónoma de Madrid) y Juan José Palacios (Universidad Autónoma de Madrid). Los tres primeros (Artacho, Ordejón y Soler) son coautores del código “SIESTA”, un software computacional de gran impacto a nivel internacional, y Juan José Palacios es coautor del código “ANT”.

Investigadores de nanoGUNE emplearán esos y otros códigos para resolver las diferentes casuísticas que se planteen desde el ámbito empresarial. Emilio Artacho, investigador Ikerbasque y líder del grupo de Teoría en el que se enmarca el servicio, confía en que “la suma de conocimiento y experiencia de los investigadores implicados, junto con el equipamiento de nanoGUNE, aporte soluciones para potenciar la competitividad de la empresas”.

Por su parte, José María Pitarke, Director General de nanoGUNE, considera que “este nuevo servicio responde al reto de nanoGUNE de contribuir al desarrollo competitivo del País Vasco favoreciendo que las empresas (pymes, corporaciones, clústers…) incorporen y aprovechen el conocimiento que generan los distintos grupos de investigación de nuestro centro”. Así, el conocimiento y experiencia de los investigadores implicados en el nuevo servicio hacen factible prestar un servicio de apoyo al tejido empresarial. Para ello, ya se ha puesto en marcha la dirección web simune.eu.

Teoría para llegar a la práctica

El grupo de Teoría de nanoGUNE, operativo desde octubre de 2011 bajo la dirección de Emilio Artacho, cuenta con 7 investigadores y sigue creciendo. A nivel de equipamiento cuenta con un clúster computacional, propiedad de nanoGUNE, que opera en red con otros nodos computacionales prestando apoyo a los grupos de investigación de nanoGUNE y de otros centros, entidades o empresas que precisan realizar simulaciones computacionales complejas a escala atómica. Tanto la estructura y posicionamiento de este grupo, como la determinación de nanoGUNE como centro, han hecho posible lanzar Simune sobre una base sólida y con garantías de futuro.

Emilio Artacho tiene claro que “para el desarrollo de futuras aplicaciones basadas en nanotecnología es vital complementar los experimentos con simulaciones teóricas de los sistemas de interés a escala nanométrica”. El avance espectacular de algoritmos de cálculo y la creciente potencia de procesamiento de los nuevos clústers de computación aumentan sustancialmente la potencia de las simulaciones, lo que permite hacer predicciones cada vez más certeras sobre cómo diseñar materiales o cómo se comportan los nanosistemas a escala molecular.

La descripción teórica y el modelado de nuevos nanodispositivos y los diversos fenómenos que ocurren a escala nanométrica requieren la aplicación de técnicas de cálculo y aproximaciones teóricas que provienen de la Física de la Materia Condensada y la Química Computacional, pero que son de aplicación en campos muy variados (Física, Química, Ciencia de Materiales, Biofísica, Óptica, Ingeniería, Medio Ambiente, etc.): disciplinas muy diversas que convergen en el campo de la nanotecnología. “Este enfoque multidisciplinar tan necesario está especialmente presente en nanoGUNE”, apunta Artacho.

Tras la consolidación del Grupo de Teoría y la puesta en marcha del Servicio Simune el centro vasco continúa cumpliendo sus compromisos, ampliando sus líneas de investigación en nanociencia y nanotecnología articuladas por 9 grupos que trabajan de forma interdisciplinar, y generando nuevo conocimiento con el compromiso de impulsar el desarrollo competitivo y social del País Vasco.

Las becas serán de 3.000€ para todo el periodo del máster y no serán compatibles con otras ayudas o fondos que cubran el mismo fin. Los interesados deberán estar pre-inscritos y aceptados en los másteres mencionados para poder optar a estas ayudas. Los candidatos encontrarán toda la información sobre la oferta de proyectos de máster y el proceso para solicitar la beca siguiendo este enlace.

Además de las becas, nanoGUNE ofrece a los estudiantes de máster, de cualquier titulación de máster oficial, la posibilidad de desarrollar la tesis de máster dentro de uno de sus grupos de investigación.

Con motivo del 50 aniversario de la serie Journal of Physics, que engloba a varias revistas importantes en el campo de la física, sus editores han confeccionado una lista con los doce artículos más relevantes publicados en sus páginas. Daniel Sánchez Portal, investigador del Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU), y Emilio Artacho, Profesor de la Universidad de Cambridge e investigador Ikerbasque en el CIC nanoGUNE, ambos asociados del Donostia International Physics Center (DIPC), son coautores de uno de los trabajos seleccionados.

Este artículo presentó un nuevo método y código de simulación atómica conocido por sus siglas como SIESTA. Este exitoso código, abierto y gratuito para la comunidad investigadora, implementó un nuevo y muy eficiente método de cálculo que permite predecir las propiedades de los materiales, resolviendo las ecuaciones de la mecánica cuántica sin necesidad de recurrir a grandes y carísimas instalaciones de computación. Hoy en día, miles de usuarios en todo el mundo utilizan SIESTA en su trabajo diario de investigación, y el artículo original publicado en Journal of Physics: Condensed Matter en 2002 (DOI: 10.1088/0953-8984/14/11/302) y firmado por otros cinco autores además de Sanchez Portal y Artacho, ha recibido más de 7.000 citas, según el buscador especializado en literatura científica Google Scholar. Razones de peso que han llevado a los editores de Journal of Physics a incluirlo en su selecta lista.

En palabras de los coautores Sánchez-Portal y Artacho, "en la lista de seleccionados, la compañía es realmente de lujo". De hecho entre los otros 11 artículos, se encuentran algunos firmados por Premios Nobel, como J. Michael Kosterlitz y David J. Thouless (Premio Nobel de Física 2016); Phil Anderson (Premio Nobel de Física 1977), o trabajos seminales de investigadores de prestigio mundial como Sir J. Pendry (Premio Dirac 1996), E. Rashba (descubridor del efecto Rashba del espín) o S. Doniach (uno de los padres de las fuentes de radiación de rayos-X synchrotron).

El martes, 19 de junio, recibimos a 11 estudiantes que van a realizar las prácticas en nanoGUNE este verano. El director del centro, Jose M. Pitarke les dio la bienvenida con una breve charla sobre el recorrido de nanoGUNE, a la que también acudieron las investigadoras e investigadores que dirigirán sus proyectos.

Los 11 estudiantes vienen de diferentes universidades, entre las que están la Universidad Pública del País Vasco (UPV/EHU), Tecnun, la Universidad de Barcelona (UB) y la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB). El programa de prácticas de verano de NanoGUNE les ofrece una experiencia real para que puedan conocer en qué consiste el trabajo de investigación y poder así decidir mejor sobre su futuro profesional.

El grupo de estudiantes colaborará y aprenderá en los diferentes grupos de investigación de nanoGUNE, como por ejemplo el de nanoóptica, nanodispositivos o nanomagnetismo. Durante dos meses, llevarán a cabo un proyecto siguiendo las técnicas y anotaciones de los investigadores de sus grupos.

Algunos de ellos comenzaron las prácticas a principios de mes y cuentan que, desde el principio, han estado muy involucrados en el trabajo de grupo. “La verdad es que hemos empezado muy de golpe, el primer día me llevaron ya al laboratorio”, comenta Amaia Ochandorena, estudiante de Bioquímica y Biología Molecular de la UPV/EHU.

Todos los estudiantes conocían CIC nanoGUNE de antemano y destacaron que, “es un centro de investigación importante” que “ofrece o trabaja con temas de mucho interés”.

Tanto a estos como a estudiantes de grado en general, nanoGUNE les ofrece la posibilidad de entrar en contacto con el centro para la realización de Trabajos Fin de Grado (TFG) o Trabajo Fin de Máster (TFM), para los que además publica una convocatoria de ayudas todos los años.

A través de este programa, el centro vasco de investicación en nanociencia acogerá este verano en torno a diez nuevos estudiantes de 3º y 4º curso de Física, Química, Biología e Ingeniería. Durante un periodo de mes y medio o dos meses, los jóvenes colaborarán con investigadores de nanoGUNE en sus proyectos de investigación, en temas como los fenómenos de electrón/espín y magnetismo, óptica en la nanoescala, materiales en la nanoescala y nanobioingeniería, entre otros.

Los estudiantes interesados deben presentar su solicitud online para participar en el programa de prácticas de verano en la página web de nanoGUNE, y la fecha límite para hacerlo es el 16 de febrero. Toda la información relativa a la convocatoria está disponible en la página web de nanoGUNE (www.nanogune.eu)