El proyecto DYNAMO, coordinado por la UJI, primer EIC Pathfinder de la Comunitat Valencian
El proyecto DYNAMO, coordinado por el Grup de Recerca d’Òptica (GROC) de la Universitat Jaume I de Castellón, ha sido aprobado por la Comisión Europea en el marco del máximo programa de investigación e innovación de la Unión Europea, Horizonte Europa. Así, DYNAMO se ha convertido en el único proyecto europeo EIC Pathfinder coordinado por una entidad de la Comunidad Valenciana en recibir financiación en esta primera convocatoria del período financiero 2021-2027 de Horizonte Europa.
DYNAMO es un proyecto ambicioso que parte del estudio de los fundamentos de la dispersión de ondas acústicas y termina desarrollando aplicaciones de imágenes ultrarrápidas en óptica. Su éxito aúna la sinergia de las disciplinas de acústica física, fotónica e imágenes. Los resultados de este proyecto coordinado por la UJI implicarán acelerar las tecnologías de imagen y posicionar la ciencia y la industria europea a la vanguardia de invenciones y avances en esta materia.
El proyecto, además, cuenta con otros trece socios y entidades asociadas de carácter internacional como son la Agencia Estatal del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de Francia, el Imperial College of Science Technology and Medicine de Reino Unido, la Universidad de Minería y Metalurgia Stanislaw Staszic de Cracovia, la Asociación Europea de Agencias de Desarrollo de Francia, la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana, el Instituto Valenciano de la Competitividad Empresarial, la entidad Finnovaregio, el Instituto de Electrónica, Microelectrónica y Nanotecnología de Francia, la Fundación Universitat Jaume I-Empresa, la Asociación Pierre et Marie Curie, Holoeye Photonics AG y la Universidad de la Sorbona.
El proyecto EIC Pathfinder DYNAMO desarrollará nuevos moduladores espaciales de luz basados en el acoplamiento opto-acústico. Dichos moduladores de luz están actualmente limitados por la frecuencia de actualización del dispositivo, pero el nuevo sistema desarrollado por DYNAMO eliminará esta limitación, creando así un avance tecnológico fundamental en el área de la óptica. La idea se basa en enviar todos los patrones posibles del dispositivo simultáneamente, codificados en un pulso de pocos nanosegundos, por lo que la modulación del haz de luz pasa de ser secuencial a paralela.
De esta manera, DYNAMO modulará haces ópticos en dos dimensiones espaciales más la dimensión temporal. Esto se traduce en una innovación equivalente al avance del procesamiento de datos de las primeras computadoras electrónicas con una frecuencia de reloj de 100kHz en 1945 al procesamiento de 1GHz en el 2000. Por tanto, DYNAMO estaría trabajando sobre el equivalente a este avance que llevó medio siglo, trasladado al ámbito de las imágenes y acelerado en 50 años gracias a la implementación de este proyecto.
«El objetivo de DYNAMO es llegar a ese control extraordinario de la imagen generando una especie de "micro-terremotos" que deformarán la luz cuando se refleje en las superficies», explica Daniel Torrent, investigador principal del proyecto e integrante del GROC. Torrent ilustra este proceso con el siguiente ejemplo: «Si en una piscina ondulando se sitúa una pelota en su superficie, se observa cómo sube y baja periódicamente empleando prácticamente un segundo en un ciclo completo. Las ondas que se estudiarán en DYNAMO hacen ese mismo movimiento, pero a razón de mil millones de veces por segundo, que es la velocidad a la que se pretende manipular las imágenes formadas a partir de nuestros "micro-terremotos"».
La manipulación ultrarrápida de imágenes tiene una infinidad de aplicaciones, ya que permite no solo formar imágenes sino captarlas también por medio de técnicas de procesado óptico. «Existen en la naturaleza una cantidad enorme de procesos que son demasiado rápidos para ser grabados con cámaras convencionales, pero con la ayuda de los dispositivos que desarrollará DYNAMO se dará un salto de gigante en esa dirección», añade Torrent. Teniendo en cuenta además que las tecnologías de imágenes forman la base de una amplia gama de productos y dispositivos, este avance tendrá un gran impacto a nivel global, tanto científico como comercial.