Dos estudiantes del Instituto Balseiro recibieron distinciones por sus aportes al área de la Ingeniería de Telecomunicaciones y a la Física.

Uno de ellos es José Quinteros del Castillo, estudiante de Ingeniería en Telecomunicaciones, cuyo proyecto resultó ganador en un concurso del Simposio Argentino de Sistemas Embebidos (SASE) 2020. Por su parte, Lucas Daguerre, egresado de la Licenciatura en Física y, en la actualidad, maestrando de Ciencias Físicas, recibió una mención especial del premio Luis Másperi.

Sistemas embebidos para Telecomunicaciones

Quinteros del Castillo presentó un trabajo titulado “Sistema para emulación, adquisición y procesamiento de datos para matrices de sensores”, forma parte de su proyecto integrador de la carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones del IB. “Empecé a trabajarlo a mediados de 2019, bajo la dirección del Ing. Nicolás Catalano, en el Laboratorio de Investigación Aplicada a las Telecomunicaciones (LIAT), del Departamento de Ingeniería en Telecomunicaciones (DiT) del Centro Atómico Bariloche”, comenta.

El proyecto consiste en el diseño de una plataforma para controlar la adquisición de datos de “un conversor analógico digital de 16 canales simultáneos”. Esta plataforma puede utilizarse en aplicaciones de radar y sonar, prospección sísmica, imágenes médicas, o comunicaciones inalámbricas. El principal objetivo es su integración en una estación terrena para comunicaciones satelitales, detalla el estudiante, de 24 años y oriundo de Salta.

“Apuntamos a un nuevo modelo de estación, que no necesite una gran antena que se apunte de forma mecánica para seguir a un objetivo móvil. En vez de esto, podemos utilizar un conjunto de antenas fijas, digitalizar sus señales utilizando el sistema que estoy desarrollando, y aplicar luego técnicas de conformación digital de haz para lograr el direccionamiento”, explica Quinteros del Castillo.

El estudiante de Ingeniería en Telecomunicaciones también apunta que recibir esas señales de forma digital permite seguir a varios objetivos al mismo tiempo sin aumentar el número de antenas en la estación terrena. “La función de una estación terrena de este tipo es comunicarse con constelaciones de satélites de órbita baja, que hoy se componen de centenas, incluso miles, de satélites orbitando la Tierra al mismo tiempo”, apunta.

Además, el joven comenta que el proyecto es una parte de todos los componentes de una estación terrena. “Deben construirse las antenas, y una posible etapa de recepción de radiofrecuencia para las mismas. Lucas Grigolato, uno de mis compañeros, está trabajando en los algoritmos de detección de dirección de arribo y conformación digital de haz. Además, deben implementarse mecanismos de demodulación y decodificación y realizar un análisis de escalabilidad”, agrega.

En cuanto a la formación que le brindó el IB, destaca que la misma es amplia y que permite aprender y entender conceptos nuevos en poco tiempo. “Eso es algo fundamental para un mundo en permanente cambio. Desarrollar software, describir e implementar circuitos lógicos digitales, diseñar y fabricar componentes de radiofrecuencia y hacer mediciones y validaciones en laboratorio son algunas de las cosas que aprendí y estoy aplicando en mi proyecto integrador”, relata el estudiante del Balseiro.

Además, el joven agradece “las valiosas contribuciones del equipo del Departamento de Telecomunicaciones del CAB; los aportes de Guillermo Güichal y Javier Areta para el hardware del proyecto; y de Eduardo Tapia y Horacio Fontanini para el desarrollo del software”, y destaca el rol clave del director del proyecto, Nicolás Catalano. “Con él mantenemos constantes charlas técnicas, sobre planificación de tiempos y recursos. Fue él quien me terminó de convencer para presentarme en este concurso, y me apoyó en las distintas instancias del mismo”, agrega.

Información Cuántica en Teoría de Campos

En el caso de Lucas Daguerre, estudiante de la Maestría en Ciencias Físicas, recibió una mención especial del Premio Luis Másperi que otorga la Asociación Física Argentina (AFA). Este premio se otorga a trabajos presentados en forma de póster o “mural” durante las Reuniones Anuales de AFA por estudiantes de Licenciatura en Física o por Licenciados recién recibidos. Daguerre recibió una de las dos menciones de la edición 2020 de este premio por su tesis realizada en la División de Campos y Partículas bajo la dirección de Gonzalo Torroba.

La ganadora del premio Luis Másperi durante la reunión de la AFA fue Carmina Pérez Bertolli, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) de la UBA. Su director fue Hernán Asorey, docente del Instituto Balseiro e investigador de la CNEA, y contó con la codirección de Christian Sarmiento-Cano, de la Universidad Nacional de San Martín. La otra mención especial, además de la que se otorgó a Lucas Daguerre, del Balseiro, fue la recibió Ignacio Sallaberry, de la FCEN de la UBA.

“Fue una grata sorpresa. El primer lunes de la reunión expuse frente a un jurado, al igual que el resto de los participantes, y a la mañana siguiente me comunicaron el resultado”, cuenta Daguerre, de 23 años y nacido en la ciudad de La Plata. El físico considera a este premio un estímulo para seguir con su tesis de Maestría en Ciencias Físicas. “La virtualidad en este 2020 ha presentado un gran desafío. Por ello este es un lindo reconocimiento al trabajo que hicimos con mi director Gonzalo Torroba y que contó con la colaboración de dos alumnos suyos: Raimel Medina y Mario Solis”, amplía.

Sobre su tesis, titulada “Teoría de campos no relativista: dinámica e irreversibilidad, Daguerre cuenta: “La idea ha sido entender ciertas particularidades del fenómeno de "entrelazamiento". Ese fenómeno físico es uno de los pilares de la mecánica cuántica, la teoría que describe el mundo microscópico. El entrelazamiento establece que algunas propiedades de objetos muy distantes están relacionadas a pesar de su separación, y en particular, el entrelazamiento está presente en un tipo de teorías aún más fundamental, denominada Teoría de Campos”, cuenta el joven.

“Estudiamos estas ‘correlaciones’ usando ciertos cuantificadores que tienen su origen en la Teoría de la Información Cuántica”, explica el joven físico. Y agrega que en esta tarea se utilizó un modelo que describe partículas como los electrones. “Existen ciertos resultados conocidos como ‘teoremas de irreversibilidad’, que dado un conjunto específico de hipótesis implican un comportamiento particular de ciertas medidas de información. Quisimos entender qué ocurriría si una de esas hipótesis no se cumplía en pos de describir sistemas con interés en otras ramas de la física, como la Materia Condensada”, describe Daguerre.

“Finalmente, entendimos cuanti y cualitativamente cómo se perdían las predicciones de esos teoremas, y en el camino encontramos un montón de resultados novedosos. Ahora estamos escribiendo un artículo con todos los resultados originales”, apunta. En cuanto a los próximos pasos, “una opción es hacer leves modificaciones al modelo, estudiando qué ocurre al considerar un número de dimensiones espaciales distinto o agregando ‘interacciones’. Otra opción es tratar de dilucidar el origen de algunas propiedades que observamos. Creemos que cierto tipo de oscilaciones en algunas medidas de información tienen un origen muy interesante, relacionado con la gravedad”, adelanta.

“En el IB cursé materias experimentales en las que además de aprender mucha física aprendí a redactar informes técnicos; también cursé materias teóricas, en las mismas estudié parte de los fundamentos para la tesis. Una virtud que rescato del IB, es que no se busca que aprendamos de memoria, sino que se estimula la creatividad y la resolución de problemas originales”, destaca el joven físico.

Además de la calidad académica, Daguerre resalta la calidad humana del grupo de investigación, la División de Campos y Partículas, donde cursa su Maestría y de su director Gonzalo Torroba. “Su apoyo y colaboración fueron fundamentales. Rescato su vocación por la física y la paciencia que tuvo (incluso los fines de semana). Me siento un privilegiado por haber trabajado con él”, afirma.

Mientras tanto, y ya en el último trimestre de un año desafiante por la pandemia y la virtualidad, el esfuerzo personal y el trabajo en equipo de estudiantes y docentes siguen dando sus frutos día a día.

El Instituto Balseiro es una institución de educación pública que depende de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO). Una de sus particularidades es que sus estudiantes de grado y maestrías reciben becas de estudio completas de la CNEA.