El proyecto HERON, financiado por la Unión Europea y reconocido entre las propuestas más destacadas de su área, busca desarrollar una nueva generación de tecnologías inspiradas en el cerebro humano. Investigadores y estudiantes del Departamento de Física de la UBA participarán de esta iniciativa internacional que apunta a construir sistemas de inteligencia artificial mucho más eficientes energéticamente.

Los profesores Andrea Bragas y Gustavo Grinblat, del Laboratorio de Electrónica Cuántica (LEC) del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, integrarán HERON (Hybrid-responsive mEm-devices for neuROinspired computiNg), un proyecto internacional financiado por la Unión Europea que busca desarrollar una nueva generación de dispositivos electrónicos inspirados en el funcionamiento del cerebro humano.

La iniciativa recibirá aproximadamente 1,2 millones de euros de financiación a través del programa Marie Skłodowska-Curie Staff Exchanges y comenzará oficialmente en septiembre de 2026, con una duración prevista de cuatro años.

El desafío energético de la inteligencia artificial

La inteligencia artificial demanda cantidades cada vez mayores de energía. Una parte importante de ese consumo no proviene de los cálculos en sí mismos, sino de la arquitectura de procesamiento actual, que obliga a mover enormes volúmenes de información de un lado a otro entre unidades separadas de memoria y procesamiento.

El cerebro, en cambio, funciona de una manera radicalmente distinta: almacena y procesa información de forma integrada y utiliza energía únicamente cuando es necesario.

Esa diferencia inspira el desarrollo de la computación neuromórfica, un nuevo paradigma tecnológico que busca construir dispositivos capaces de aprender, adaptarse y procesar información de una manera mucho más eficiente. Un ejemplo concreto son las cámaras neuromórficas: en lugar de registrar una escena completa cuadro por cuadro, detectan únicamente los cambios relevantes. Si nada se modifica, no generan ni transmiten datos innecesarios.

La promesa de esta tecnología es enorme: desarrollar sistemas de inteligencia artificial más rápidos, adaptativos y sostenibles, capaces de reducir drásticamente el consumo energético asociado a la creciente demanda global de procesamiento y almacenamiento de datos.

Un reconocimiento internacional con fuerte protagonismo argentino

HERON fue evaluado como una de las propuestas más destacadas entre las presentadas en su área, un reconocimiento a la calidad científica de la iniciativa y a la trayectoria de los grupos de investigación involucrados.

El proyecto está coordinado por la University of Groningen, en los Países Bajos, y reúne a grupos de investigación de Europa y Argentina especializados en materiales avanzados, nanoelectrónica, física experimental y fabricación de dispositivos.

Aunque la coordinación formal corresponde a la institución europea, la propuesta fue impulsada y articulada por Diego Rubi, investigador principal del CONICET y responsable del Laboratorio de Ablación Láser del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN, CONICET-CNEA), quien desde hace años desarrolla dispositivos memristivos, una de las tecnologías emergentes más prometedoras para la electrónica neuromórfica.

Este trabajo es posible gracias a la infraestructura científica instalada en el INN, donde se cuenta con equipamiento de deposición por láser pulsado (PLD) capaz de fabricar películas ultradelgadas de óxidos complejos y realizar su caracterización eléctrica, capacidades tecnológicas que posicionan a la Argentina en la frontera internacional de esta área de investigación.

El aporte del Laboratorio de Electrónica Cuántica

En este contexto, el Laboratorio de Electrónica Cuántica fue convocado por su reconocida trayectoria en óptica ultrarrápida, nanofotónica y nanofonónica.

El equipo liderado por Andrea Bragas y Gustavo Grinblat buscará desarrollar nuevas formas de controlar estos dispositivos mediante acoplamientos electromecánicos inducidos por luz.

En particular, los investigadores estudiarán cómo responden materiales ferroeléctricos de última generación a estímulos ópticos y acústicos, con el objetivo de comprender cómo se comunican sus distintas propiedades y aprovechar esas interacciones para construir nuevas arquitecturas de computación neuromórfica.

El desafío científico es integrar múltiples capacidades que hoy existen por separado: la fabricación de dispositivos, su control mediante luz y sonido y la comprensión de las interacciones entre sus distintos componentes para que funcionen como un sistema unificado, capaz de emular algunos de los principios de funcionamiento del cerebro.

La complementariedad entre las capacidades experimentales del Laboratorio de Ablación Láser del INN y del Laboratorio de Electrónica Cuántica del Departamento de Física constituye uno de los principales aportes argentinos al proyecto y refleja el nivel de excelencia alcanzado por los grupos de investigación nacionales.

Una oportunidad única para los estudiantes del Departamento de Física

Más allá de sus objetivos científicos y tecnológicos, HERON tendrá un impacto directo en la formación de las próximas generaciones de físicos y físicas del Departamento de Física de la UBA.

Gracias a la articulación entre el Instituto de Nanociencia y Nanotecnología y el Laboratorio de Electrónica Cuántica, estudiantes de la carrera podrán realizar prácticas avanzadas de laboratorio, desarrollar sus tesis e incorporarse a equipos internacionales que trabajan en algunos de los desafíos tecnológicos más importantes de la actualidad.

En la práctica, esto significa que podrán participar de todas las etapas del proceso de investigación: desde la fabricación de dispositivos neuromórficos hasta su caracterización óptica, eléctrica y acústica, utilizando infraestructuras científicas de nivel internacional instaladas en el país.

Este aspecto constituye uno de los mayores valores estratégicos del proyecto. En un área considerada prioritaria para el desarrollo tecnológico global, el Departamento de Física ofrece a sus estudiantes la posibilidad de formarse en laboratorios que hoy se encuentran en la frontera mundial del conocimiento y construir una trayectoria científica de excelencia participando, desde la Argentina, de proyectos internacionales que contribuirán a definir las tecnologías del futuro.