El Ministerio de Ciencia concede 5,8M€ a dos Infraestructuras Científicas y Técnicas Singulares aragonesas de gran impacto en la I+D+i

El Ministerio de Ciencia e Innovación ha concedido un total de 5,8M€ a la Universidad de Zaragoza para dos Infraestructuras Científicas y Técnicas Singulares (ICTS) de gran impacto en la I+D+i, dentro del marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, teniendo en cuenta que las ICTS son instalaciones o recursos para desarrollar investigación de vanguardia y de máxima calidad, excepcionales en su género.

En concreto, el respaldo económico obtenido de 3,6M€ hará posible la instalación de un Microscopio de Transmisión Electrónica (TEM) con doble corrector de aberraciones en el Laboratorio de Microscopias Avanzadas (LMA), para la observación directa de los materiales y la obtención de información química con resolución atómica.

Mientras, la financiación ministerial de 2,2M€ permitirá la puesta en marcha del Caesaragusta IV, un nuevo sistema de Supercomputación para actualizar el actual superordenador Caesaragusta de la "Red Española de Supercomputación" alojado en el Centro de Supercomputación de Aragón (CESAR) del Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos (BIFI).

La consejera de Ciencia, Universidad y Sociedad del Conocimiento, Maru Díaz, y el rector de la Universidad de Zaragoza, José Antonio Mayoral, han destacado hoy la trascendencia de la financiación ministerial obtenida, ya que permitirá que ambas instalaciones puedan actuar como motores de desarrollo socioeconómico a nivel regional, nacional e internacional. Además, han subrayado la calidad de las propuestas presentadas a dicha convocatoria nacional, ya que no solo han captado financiación, sino que han logrado la totalidad del importe solicitado.

A la presentación han asistido los investigadores principales de ambos proyectos: por parte del Microscopio TEM, Pilar Cea, catedrática de Química Física y directora del Laboratorio de Microscopias Avanzadas (LMA), y por parte del Supercomputador, el catedrático de Física Teórica y responsable científico de CESAR en el BIFI, Alfonso Tarancón. Ambos han estado acompañados por la vicerrectora de Política Científica, Rosa Bolea, y la vicegerente de Investigación de Unizar, Carmen Baras.

Microscopio de Transmisión Electrónica (TEM)- 3,6M€

El microscopio TEM con doble corrector de aberraciones contará con especificaciones técnicas que lo dotarán de una gran versatilidad, precisión y resolución, posibilitando además la exploración de materiales empleando bajas dosis de electrones y bajos voltajes de aceleración lo que abre la puerta al estudio de nanoestructuras a base de carbono (grafeno, nanotubos, fulerenos), compuestos inorgánicos altamente sensibles a los electrones como las zeolitas y las perovskitas híbridas, así como materiales puramente orgánicos.

Este equipo permitirá también obtener mapas composicionales de resolución sub-nanométrica 100 veces más rápidos que con las tecnologías existentes actualmente en el LMA. Será posible también estudiar múltiples propiedades físicas de los materiales, como es su estructura electrónica, los estados de valencia, enlaces químicos, entornos de coordinación, excitaciones plasmónicas, gaps de energía, o incluso modos vibracionales.

La llegada de este microscopio al LMA tendrá un enorme impacto en la I+D+i y en la capacidad del LMA para prestar un servicio singular al más alto nivel científico-técnico a investigadores del sector público, privado e industrial.

Son muchos los campos de investigación que se beneficiarán de la presencia de este microscopio en el LMA, entre los que podemos citar, por ejemplo, el estudio de compuestos más eficientes para transformar y almacenar energía, materiales para el tratamiento de gases contaminantes y de efecto invernadero así como para la purificación de aguas, producción de celdas solares a base de grafeno para reducir el coste de la energía fotovoltaica, campo de la espintrónica para mejorar la eficiencia energética de los nanodispositivos electrónicos, integración de materiales multiferróicos para el desarrollo de memorias que reduzcan la disipación de energía.

También favorecerán la producción de materiales estructurales ligeros y resistentes para reducir el peso y disminuir el consumo de combustible en los desplazamientos, procesos catalíticos que persiguen obtener el producto deseado con menor consumo de energía y minimizando la generación de productos secundarios, y un largo etcétera de líneas de investigación en el campo de la nanociencia, la nanotecnología y los materiales.

El microscopio TEM con doble corrector de aberraciones será un claro motor de desarrollo socioeconómico a nivel regional, nacional e internacional, potenciando la capacidad de nuestra región para la atracción de científicos no sólo de todo el país sino también extranjeros; aumentará la visibilidad y liderazgo de Aragón y España en el escenario europeo de la microscopia; atraerá grandes proyectos; fomentará la firma de convenios con prestigiosos laboratorios asociados y contratos de investigación con empresas.

Investigadora principal: Pilar Cea es catedrática del Departamento de Química Física de la Universidad de Zaragoza, investigadora del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), Directora del Laboratorio de Microscopias Avanzadas (LMA) y presidenta de ELECMI (Instalación Científico Técnica Singular de Microscopía Electrónica de Materiales integrada por los nodos de Zaragoza, Madrid, Barcelona y Cádiz).

Caesaragusta IV, un nuevo sistema de Supercomputación- 2,2M€

Los fondos se destinarán principalmente a dos grandes equipos de Supercomputación. Por un lado, una máquina para la ejecución de programas masivamente paralelos, programas que requieren de algoritmos y recursos (potencia, memoria y ancho de banda) inalcanzables para los ordenadores convencionales. En ellos se simula, por ejemplo, el comportamiento de las partículas elementales, los sistemas desordenados como vidrios de espín (objeto del reciente premio Nobel concedido a Giorgio Parisi, con el que se sigue colaborando desde el grupo de investigación del BIFI), modelos de fluidodinámica o el comportamiento de fármacos en nuestro organismo, entre otras líneas de investigación.

La segunda máquina estará compuesta, además de por CPUs convencionales, por GPUs, especializadas en el tratamiento específico de datos que pueden procesarse de forma vectorial y paralela. Estos procesadores gráficos, cuyo origen se remonta al inicio de los videojuegos donde se demandaba una gran velocidad para el tratamiento de imágenes en movimiento, presentan una gran eficiencia y velocidad para el desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial, tratamiento de imágenes, machine learning o análisis del lenguaje. Su utilización se sitúa entre la investigación básica y la investigación aplicada, dada la gran demanda actual de todas las tecnologías de Inteligencia Artificial.

El proyecto contempla también partidas para la adaptación de CESAR a las nuevas máquinas (potencia eléctrica y refrigeración eficiente energéticamente) así como personal para la fase de instalación y arranque.

Estas inversiones permitirán a CESAR continuar en su línea de excelencia en el servicio a los investigadores tanto de Aragón como del resto de España, servicio tanto en uso de equipos como en formación y ayuda para el uso de los mismos. Suponen también un importante apoyo para el crecimiento de la iniciativa Aragón DIH (Digital Innovation Hub en HPC-Cloud y Sistemas Cognitivos para Procesos de Fabricación Inteligente, Robótica y Logística) puesta en marcha por la Universidad de Zaragoza, junto con ITAINNOVA y el Instituto Aragonés de Fomento, que ha de servir de referencia al sector empresarial para el acceso a este tipo de tecnologías avanzadas en el marco de la Industria 4.0 para ayudar a las PYMES a mejorar sus procesos productivos y su competitividad y que cuenta ya entre sus socios con cerca de 100 entidades y empresas de Aragón.

Investigador principal. Alfonso Tarancón: Catedrático del Departamento de Física Teórica Investigador del BIFI. Responsable científico de CESAR (Centro de Supercomputación de Aragón), nodo de la ICTS "Red Española de Supercomputacion" en Unizar