Sentsore kuantikoak diseinatu eta ekoitziko dituen laborategia aurkeztu du Tecnaliak joan den astean. Ikerketa zentroak uste du teknologia kuantikoen mundu lehiakorrean, sentsoreen arloan badagoela proiektu interesgarriak garatzeko aukera, merkatutik hurbilen dagoen diziplina kuantikoa baita. "Merkatu-nitxo" bat dagoela dio Joseba Laka Tecnaliako digitalizazio zuzendariak, industrian eta osasun arloan abantaila ugari ekar ditzakeena. Izan ere, egun hautematen zailak diren datu eta seinaleak zehaztasunez identifikatzen lagunduko duen teknologia da.
Zergatik erabaki duzue halako laborategi bat martxan jartzea?
Pandemia aurretik, adimen artifizialeko eta zibersegurtasuneko taldean hasi ginen kuantikaren inguruan zer aukera zeuden ikusten eta gure papera zein zen identifikatzen. Gu ikerketa zentroa gara, baina ikerketa enpresarentzat egiten dugu, eta enpresaren bitartez gizartearentzat. Ez dugu gaitasuna ildoak halako askatasunez erabakitzeko; enpresetatik eskaera-eremu argi bat izan behar du. Kuantikaren kasuan, oraindik eskaera zuzenik ez zegoela ikusten genuen, enpresa batzuk interesatuta egon arren. Hala ere, 2018an erabaki genuen lan esploratorio praktiko bat egitea, eta pandemian zehar hasierako emaitza oso positibo batzuk ikusi genituen.
Merkatuko txostenen arabera, sentsorika izango da benetan inpaktu globala edukiko duen lehenengo teknologia kuantikoa. Mikroelektronikan dabiltzan enpresekin hitz egiten hasi ginen, eta ikusi genuen sentsorika kuantikoan bazegoela sekulako aukera. Hala bultzatu genuen gaur errealitatea den laborategi hau. Laborategia sortzeko bi-hiru urteko plan nahiko zorrotza izan dugu. Izan ere, ez da bakarrik ekipamendua, baizik eta ekipamendu hori zertarako, zein arlo teknikotan espezializatu, zein ikerlari ekarri, zein ikerlari sortu... Hori guztia pentsatu behar genuen.
Kuantikaren barruan sentsore kuantikoen aldeko apustua egin duzue. Zer da sentsore kuantiko bat?
Sentsore kuantiko batekin sentsore klasiko batekin baino mila bider erresoluzio gehiagorekin detektatu daiteke informazioa. Sentsore klasiko batek antzeman ezin duena antzeman, kuantiko batek sumatzen du hainbat gaitasun fisikotan: kanpo magnetikoetan, elektrikoan, tenperaturan... Hamaika sentsore kuantiko daude, bakoitza heldutasun maila desberdinekoa delarik. GGuk diamante sintetikoetan oinarritutako sentsore kuantikoen aldeko apustua egin dugu. Halako sentsore bat ekoizteko diamante sintetiko bat sortu behar da. Merkatuan erosi daitezke, baina diamante sintetiko hauen topologia, hau da, egitura atomikoa, kontrolatzea oso inportantea da, sentsorearen kalitate eta erabilpenerako. Beraz, guk sortuko ditugu laborategian. Oso txikiak dira; lupa batekin ikus daitezke soilik. Topologia atomikoa bat sortzen da, ondoren, nitrogeno atomo batekin bonbardatzen dena. Nitrogeno atomo hori karbonokoekin lotzen da eta bi atomo agertzen dira, bata nitrogenozkoa da eta bestea hutsune bat da, ez dago atomorik.
Horrek sekulako propietateak ditu mekanika kuantikoan, eta laserrak eta mikrouhinak erabiliz, manipulazioa eta irakurketa egin dezakegu. Tontakeria dirudi, baina erabiltzen dena da kolorea. Kolore bateko laserra bidaltzen da eta itzultzen duen kolorearen arabera informazio bat edo beste ematen du, kanpo magnetikoari, tenperaturari... dagokionez. Hainbat eta hainbat irakurketa egiten dira. Makroatomo oso arraro bat bihurtzen da, mekanika kuantikaren propietateak erakusten dituena.
Diamantea berez gauza inerte bat da. Ez du behar kriogeniarik, alegia, ez du tenperatura baxurik behar. Oso egonkorra da, ez du behar kalibraziorik, eta oso erabilgarria da edozein industria alorrean, edonon sartu daiteke, baita gorputzean ere. Gaur egun, sentsore kuantikoak handiak eta nahiko pisutsuak dira. Gure asmoa da garbigailu baten tamainako bat sortzea, baina hor bihotzean daramana da diamante sintetiko bat.
Teknologia horrek aplikazio ugari izan ditzake osasun arloan edota industrian.
Ideia da sentsore horien bitartez detektatzea gaur egunean ezinezkoa dena. Ia zientzia fikzioaren munduan sartzen gara, aukerak itzelak baitira. Erresonantzietan, esaterako, egun hodi handietan sartzen gara. Ekipamendu horiek oso garestiak dira, eta oso kontrolatuta egon behar dira. Arlo horretan, punta-puntako proiektu bat dugu martxan. 2028rako gai izan beharko ginateke magnetometro oso potente eta zehatz bat sortzeko, eta horrek ahalbidetuko luke halako ekipamendua askoz sinpleagoa izatea, eramangarriagoa, ia edozein anbulategitan halako erresonantzia tresna bat izateko etorkizunean.
"Etorkizunean posible izango da gaur egunean ezinezkoa diren zehaztasunak lortzea. Gero industriak ikusiko du zehaztasun horiek nola erabili"
Baina benetako iraultzak datoz ez bakarrik gai zango garelako detektatzeko gaur egunean ezinezkoa dena; aurre egin ahalko diegu gaur egunean erabiltzen ditugun teknologiek dituzten barrerei eta kostua oso altuei. Badirudi sentsore horien bitartez gai izango garela gaur egunean ezinezkoak diruditen gauzak egiteko. Nabigazioan, adibidez, sentsoreek ahalbidetzen dute lurraren kanpo magnetikoa irakurtzea. Hori ez da zientzia fikzioa; demostratuta dago. Bioinspirazio asko dago horretan, alegia, txoriak nola egiten dituzten migrazioak, toki batetik bestera. Jakin badakigu hainbat prozesu biologikotan kuantikak baduela zerikusia. Nabigazio inertziala deitzen dena ere lantzen ari gara, hau da, lurraren kanpo magnetikoa irakurri, eta abiadura eta norabidea nahastu kanpo magnetikoarekin, jakin ahal izateko non gauden satelite baten laguntzarik gabe. Finean, etorkizunean posible izango da gaur egunean ezinezkoa diren zehaztasunak lortzea. Gero industriak ikusiko du zehaztasun horiek nola erabili.
Urte hasieratik da martxan laborategia, eta hiru urte eta erdiko luzapena izango du esperimentuak. Noiz txertatu ahalko da teknologia zuen bezeroen soluzioetan?
Laborategiak badaramatza zenbait hilabete martxan. Lehenengo ekipamendua lortu genuenetik hasi gara esperimentazioa egiten. Zailtasuna izango da industrializazio prozesu guztia kontrolatzea eta bidean hainbat arazo izango ditugu, baina, tira, horretarako gaude, arazoak konpontzeko. Argi dugu beste eskala bateko laborategia beharko dugula. Bigarren fase bat ere martxan dago, eta Basque Quantum eta Biqain Bizkaiko estrategiaren plangintzaren barnean, datorren urtean bigarren egoitza bat irekiko dugu, EHUko unibertsitatean, Maria Goiri eraikinean. Ia 1.000 metro karratuko laborategia zango da. Hurrengo erronka izango da laborategiko ekoizpenetik aurre fabrikazio ekoizpenera igarotzea.
Bigarren fasean enpresa asko txertatuko dira laborategian, baita lehenengo honetan ere. Hasieratik jada euskal enpresa asko etorri dira hona, hitz egin dugu eurekin, eta betikoa esan digute: "heldutasun apur bat duenean bueltatuko gara eta ikusiko dugu nola aprobetxatu dezakegun gure produktuetarako". Ondoren, hirugarren fasea etorriko da, eta bertan enpresak izango dira protagonistak. Zamudion, Gasteizen edo Azpetian espero dugu konpainiaren batek sortzea lehenengo instalazio industrial bat eta ekoizpenarekin hastea.
Zertan datza hirugarren fase hori?
Hirugarren fasea enpresak dira. Lehenengoan, Tecnalia soilik agertzen da, baina lankidetza handia izan da Basque Quantumeko hainbat eragilerekin. Bigarrenean, buru-belarri ari gara EHUko Quantum Centerrekin, ezkonduta izan gabe ezinezkoa baita fase hau gauzatzea. Hirugarren fasean, enpresak protagonismo osoa edukitzea nahi dugu.
Europak subiranotasun teknologikoa berreskuratu behar duela esaten dute askok, baina diziplina teknologiko jakin batzuetan ia ezinezkoa da Txina edota AEBrekin lehiatzea. Aitzitik, zuek uste duzue sentsore kuantikoen arloan badagoela lehiarako zelai-joko bat, ezta?
Badago, argi eta garbi. AEBk eta Txina potentzia itzela dute, baina Europa ez dago batzuk esaten duten bezain atzeratuta. Badira enpresak hainbat alorretan punta-puntako zientzia lantzen dutenak. AEBen eta Txinan, teknologia kuantikoen hiru adarretan apustuak mundialak dira. Mundu digitalean esaten da lehenengoak dena jaten duela, baina hori gezurra da. Adimen artifizialean eta beste sektore batzuetan beti entzuten ditugu betiko hamar izenak, baina badira balio handiko nitxo erraldoiak.
"Uste dugu sentsore kuantikoen joko honetan aukera dagoela merkatu nitxo erraldoiak bereganatzeko eta benetako industria sendo bat sortzeko. Hori bai, laborategi hau hasiera baino ez da, hazi bat baino ez"
Enkarguz, analisia egin genuen aztertzeko Espainiako estrategia nora joan beharko litzakeen ikusteko, eta hala topatu genituen nitxo erraldoi horiek. Nitxo bat topatzen dugunean, bat-batean sei edo zazpi enpresa azaltzea euskal nortasunean dagoen zerbait da. Uste dugu sentsore kuantikoen joko honetan aukera dagoela merkatu nitxo erraldoiak bereganatzeko eta benetako industria sendo bat sortzeko. Hori bai, laborategi hau hasiera baino ez da, hazi bat baino ez. Horren atzetik gauza asko gertatu behar dira.
Zer nolako garrantzia ematen diozu halako laborategi bat Euskal Herrian izateari?
Estrategia argi eduki behar da eta gauzak benetan gauzatu, ametsetan geratu gabe. Ikusten ari gara laborategia aktibo edukitzeak ateak irekitzen dituela. Europa mailan, esaterako, badago aliantza publiko-pribatu oso handi bat, Quantum Flagship deitzen dena, quantum arloko proiektu erraldoiak bultzatzeko. Aliantza horretatik, EHUren bitartez proiektu oso interesgarri batean sartu ginen. Proiektu handi baten buru gara, eta bertan dira Graphenea euskal enpresa edota Europako hainbat munstro, Airbus, esaterako.
Laborategirik gabe ezinezkoa da halako ekosistemetan sartzea. Laborategia eta ikerlariak edukitzea da gakoa, eta hortik aurrera ateak irekitzen dira, proiektuak etortzen dira Euskal Herrira. Espero dezagun Grapheneren antzera beste hainbat euskal enpresa ere sartu ahal izatea horrelako punta-puntako garapenetan, hau ez baitugu zientziagatik edo ingeniaritzagatik egiten, sare industrial bat sortzeko baizik.
Ba al dago Euskal Herrian ekosistema nahikoa indartsu bat sentsore kuantikoen munduan erreferentziazko bilakatzeko?
Alde batetik badugu estrategia publiko indartsu bat, eta, gainera, lurralde bakoitzak egokitu du estrategia hori bere errealitatera. Gipuzkoa Quantum aspalditik doa aurrera eta gauza asko ari da egiten. Araban ere gauzak mugitzen hasiak dira eta Bizkaian Biqainen apustua da industria berriak sustatzea eta betiko industriei balio erantsi berria ematea. Beraz, estrategia publikoak baditugu, eta urteak daramatzate martxan. Estrategia pribatuak ere badira, esaterako, Gaia klusterraren baitan sortu zen BMH Basque Microelectronics Hub.
"Bai AEBren, bai Txinaren estrategiak oso berekoiak dira. Eurek eurena oso ondo defendatzen dakite, baita euren produktua geurera ekartzen ere. Europan nabaritzen ari da jarrera horren halako kopia bat. Kopia, espero dezagun, azkarra"
BMHen 75-80 enpresa daude sartuta, eta lan ildo estrategiko batzuk dituzte, inbertsioa, talentua eta proiektu komunak sortzeko. Gureak ez du inongo zentzurik ez badago BMHen txertatuta. Orain emaitza onak lortzea dagokigu, eta enpresek esatea honek guztiak funtzionatzen duela. Egin dezagun esperimentu bat, egin dezagun ehun sentsoreko serie labur bat eta hasi gaitezen aurrekomertzializatzen. Teknologia kuantikoen munduan, epe ertain luzeko inbertsioak eta aurrerapenak egiten direnez, aurrekomertzializazioak urteak behar ditu. Beraz, bertako enpresa batek horrelako sentsoreak garatu nahi baditu, aurre komertzial fase hori hasi beharko luke aurretik. Batzuk hasiak dira, baina beste asko sistematikoki hasi beharko lirateke datozen bi urteetan.
Urte askotako prozesua da, hortaz.
Bai. Europa eta mundu mailan dagoeneko teknologia hauetan murgilduta dauden enpresa eta ikerketa zentroek urteak asko daramatzate prototipoak eta aurrekomertzialak diren produktuak merkatuan aurkezten eta demostrazioak egiten. Fase asko dituen prozesua da, alde komertzialetik ere bai. Subiranotasuna ere hemen oso inportantea da, bai AEBren, bai Txinaren estrategiak oso berekoiak direlako. Eurek eurena oso ondo defendatzen dakite, baita euren produktuak geurera ekartzen ere. Europan nabaritzen ari da jarrera horren halako kopia bat. Kopia, espero dezagun, azkarra: oinarri industrialak sortu eta gero, produktu onena daukanak edo hobeto saltzen dakienak eskuratuko du nitxo hori.