Pablo Alonso Gonzalez. Nanoguneko ikertzailea

«Hurrengo urratsa ate logiko bat irekitzea da»

Gailu optikoak sortzeko bidean urrats garrantzitsua egin dute Nanogunen, argia kontrolatzen duen plataforma bat eraikita; Pablo Alonso da 'Science' aldizkariko artikuluaren egile nagusia.
ANDONI CANELLADA / ARGAZKI PRESS

Amaia Portugal -

2014ko ekainak 4

Grafenoa baliatuta, argia kontrolatzen duen plataforma bat garatu dute Nanogunen. Lehen urratsak dira, eragiketak gaur egungo transistoreek edo ordenagailuek baino askoz ere azkarrago egingo lituzketen gailuak eraikitzeko: gailu optikoak. Science aldizkariak eman du lorpenaren berri, eta Pablo Alonso Gonzalez da artikuluaren egile nagusia (Aguera de Candamo, Asturias, Espainia, 1980). Rainer Hillenbrandek zuzentzen duen Nanooptika taldeko kidea da. Nanoguneko beste talde batzuekin eta Graphenearekin egindako elkarlana izan da arrakasta horren gakoa.

Zer da grafenoa?

Karbono atomoz osatutako geruza bakar bat da. Arkatz baten grafitoa, adibidez, grafeno geruza mordo bat da, baina, geruza bakarra isolatuta, grafenoak propietate elektroniko eta optiko desberdinak ditu. Propietate sinesgaitzak, elektroiek ez baitute ia energiarik galtzen mugitu bitartean; oso azkar doaz. Eta propietate optikoak ere bai: ia espektro osoko argia xurgatzen dute.

Grafenoan argia kontrolatu duzue. Zer zailtasun zenituzten?

Grafenoa erabili nahi genuen zirkuitu optiko bat egiteko. Gaur egun, datuen transmisio abiadura ez da oso handia; horregatik dira ordenagailuak hiruzpalau gigahertzekoak. Kargen ordez argia erabiltzerik izango bagenu, askoz ere azkarragoa izango litzateke transmisioa. Baina argia oso handia da; kolorearen arabera,400-600 nanometro neurtzen du. Argia oso azkar mugituta ere, prozesadoreak ikaragarri handia izan beharko luke. Orduan, bitarteko bat behar dugu, argi hori garraiatuko duena tarte txikiago baten barruan. 2012an Nature aldizkarian argitaratu genuen artikulu batean, frogatu genuen grafenoa gai dela argi hau trinkotzeko. Orain beste erronka bat genuen: nola igorri uhin luzera handi hori halako bitarteko txiki batera modu eraginkorragoan; eta, behin argi hori grafenoan edukita, nola manipulatu. Horixe egin dugu.

Eta nola egin duzue?

Urrezko antena txiki batzuk jarri genituen. Antena horiei argia iristen zaie, eta argiak dakarren energia hori biltegiratzen dute, eta gero, hedatu; antena arruntek bezala. Adibidez, irrati antena bati uhina iristen zaionean, hartu egiten du, dar-dar egiten du ematen zaion luzeran —erresonantzia—, eta eremu hori asko hedatzen du. Anplifikadore bat dago; seinale hori handitzen du, antena kable batean sartzen da, eta irratira doa. Bada, hemen ere, antzeko zerbait. Antenak argia hartu, kontzentratu, eremua hor barruan hedatu, eta, energia asko duenean, ahalmena du trinkotutako argi hori materialean bota eta hedatzeko. Uhin forman botatzen du, eta uhin horiek plasmoiak dira. Ez dira hutsean dabiltzan uhinak: grafenoaren elektroiei atxikita daude. Orduan, uhinaren luzera asko txikitzen da, eta, aldi berean, argiaren propietateak ditu. Txikia izatea eta azkar mugitzea —argia bezala— konbinatu dugu. Kontrola zen hurrengo urratsa, argia manipulatzen zaila baita.

Zer egin duzue horretarako?

Antenak geometrikoki modelatu ditugu, parabola forma eman. Horrela, plasmoiak ateratzen direnean puntu jakin batera doaz, parabolaren fokura. Baina, gainera, jakin behar dugu argia guk nahi dugun tokira bidaltzen. Frogatu dugu grafeno geruzaren gainean beste grafeno zati txiki bat jarrita prisma baten moduko zerbait osa dezakegula, eta prismek aukera ematen dute argiaren norabidea aldatzeko. Orduan, badugu tresna bat fokua egiteko, beste bat argia kurbatzeko... Beste batzuk falta zaizkigu, baina ateak zabaltzen ari dira argia oso eremu txikian kontrolatzeko.

Urrats horiek inoiz aplikaziorik izango badute, zer erronkari aurre egin behar zaio orain?

Frogatu dugu grafenoak harrapa eta kontzentra dezakeela argi hau eta antenen teknologia batekin oso modu eraginkorrean egin dezakeela hori. Prisma moduko hauekin argia manipula dezakegula ere frogatu dugu. Hurrengo urratsa ate logiko bat eraikitzea da [eragiketa logikoak modu eskematikoan egiteko balio duen zirkuitu elektroniko bat; ordenagailuen oinarrizko piezak dira, adibidez]. Frogatua dago NAND ate logikoak bakarrik erabilita prozesadore bat eraiki daitekeela. Orduan, mota horretako ate bat eraiki genezake, non argia bota eta nondik joan behar duen zehaztu ahal izango dugun, grafenoa eta antenak edukita. Optikoa izango litzateke: sistema konplexu bat ate logiko batekin, grafenoz egina, eta argiarekin. Horrelako ate mota bat egin daitekeela frogatzea da hurrengo urratsa; oinarrizkoa, etorkizunean prozesatzaile optiko bat egiteko.

Nola irudikatzen duzu grafenozko transistore optiko bat?

Egungo transistoreak oso txikiak dira, baina, beroa metatzearen arazoa saihesteko, eragiketak egiteko abiadura daukate mugatuta. Grafenozko transistoreek oraingoen antzeko tamaina izango luketela uste dut; baina askoz ere ahalmen handiagoa abiadurari dagokionez. Eragiketak askoz azkarrago egingo lituzkete. Eta grafeno perfektua balitz, askoz ere gehiago uxatuko luke beroa. Gainera, inork egingo balu grafeno korronteekin dabilen transistore bat, kargak oso azkar mugituko lirateke, eta ez lukete bero handirik eragingo. Horregatik, grafenoa oso interesgarria da korronteekin eta argiarekin aritzeko.

Irakurle agurgarria:

Honaino iritsi zarenez, eskaera bat egin nahi dizugu: irakurtzen ari zaren edukia eta egunkaria babestea, konpromiso ekonomikoa hartuz. Publizitatea eta erakundeen diru-laguntzak ez dira nahikoa BERRIAren etorkizuna bermatzeko. Sarean eskaintzen dizugun edukia irakurtzen duzuen milaka irakurleek proiektuari ekarpena eginda, urrutira iritsiko ginateke.

Kazetaritza libre, ireki eta independentea egin nahi dugu euskaldunontzat. Euskaraz informatzea delako gure eginkizuna, eta zure eskubidea.Lagun gaitzazu bide horretan. Idatzi gurekin etorkizuna. Geroa zugan.

Martxelo Otamendi
BERRIAko zuzendaria

Izan zaitez BERRIAlaguna

Albiste gehiago

Bi gizon, itxitako taberna baten aurretik pasatzen, atzo, Zornotzan. ©RAUL BOGAJO / FOKU

Hesituta, birusa zabal ez dadin

Maialen Arteaga - Irati Urdalleta Lete

COVID-19aren intzidentzia dela eta, hogei herri ixtea erabaki du Eusko Jaurlaritzak, Aizarnazabal eta Zornotza tartean. Nola aztoratzen du egunerokoa horrek? Nola bizi dute herritarrek inguruan hainbeste kasu izatea? «Urduri» daude, baina bada «esperantzaz» mintzo denik ere.

Pujanaren gorpua topatu, eta ikerketa abiarazi zuen Ertzaintzak. ©GORKA RUBIO / FOKU

Epaileak espetxera bidali ditu Aizarnazabalgo hilketaz akusatutako biak

Maider Galardi F. Agirre

Hilketa leporatutako bi pertsona horiek bikote dira, eta Aintzane Pujanarekin bizi ziren, Aizarnazabalgo landetxeko apartamentu batean. Ikerketaren arabera, urtarrilaren 2an hil zuten, haserrealdi baten ondoren. Baldintzarik gabe dira preso.

Iñigo Estonba, artxiboko argazki batean. ©Juan Carlos Ruiz / Foku

«Sistemak aukera edo irtenbide gutxiegi ematen ditu»

Igor Susaeta

Aterpeek «aldi baterako» izan behar dutela uste du. «Baina ez dira». Aurten hotzaldirako prestatutako aterpea «pertsona jakin batzuentzat» pentsatua zegoen; alegia, «ahulenentzat».

COVID-19a atzemateko testak, Erriberrin (Nafarroa) egindako baheketan, joan den astean. ©IÑIGO URIZ / FOKU

Heriotzen kopuruak jaisten segitu du, baina urriko datuen parean dago oraindik

Uxue Rey Gorraiz

Jaurlaritzak aitortu du oker zenbatu zituela hildakoak, eta beste 30 heriotzaren berri eman du. 998 COVID-19 kasu atzeman dituzte

Astekaria

Asteko gai hautatuekin osatutako albiste buletina. Astelehenero, ezinbesteko erreportajeak, elkarrizketak, iritziak eta kronikak zure posta elektronikoan.