Inteligencia artificial diseña estructuras nanométricas para controlar la luz

Un avance en nano-óptica permite diseñar a medida la propagación de luz en materiales 2D mediante inteligencia artificial. Investigadores de la Universidad de Oviedo, en colaboración con centros nacionales, han desarrollado una herramienta que predice configuraciones específicas para dirigir nanoluz en distintas direcciones. Este método acelera el proceso de diseño y abre nuevas posibilidades en nanotecnología y fotónica.

El trabajo, publicado en 'Nature Materials', demuestra que apilar capas del material a-MoO3 puede manipular la dirección de la luz a escala nanométrica. La estrategia se basa en exfoliar materiales que generan polaritones superficiales y controlarlos mediante orientaciones relativas precisas. La tecnología emergente de la 'twistóptica' permite ajustar estos parámetros para obtener comportamientos nunca antes observados.

Este avance tiene implicaciones relevantes para el desarrollo de componentes nanofotónicos, sensores avanzados y sistemas de gestión térmica. La capacidad de diseñar estructuras específicas en tiempo reducido representa un paso importante para la integración de estas tecnologías en dispositivos comerciales y científicos.

La utilización de redes neuronales facilita explorar rápidamente múltiples configuraciones, reduciendo significativamente los tiempos de experimentación. La combinación de simulaciones y experimentos de microscopía confirma la viabilidad de estas estructuras en diferentes frecuencias, desde el visible hasta los terahercios.

Este trabajo se enmarca en el proyecto europeo 'Twistoptics', que busca potenciar el diseño de materiales nanométricos mediante inteligencia artificial. Los investigadores destacan que esta herramienta potenciará futuras aplicaciones en control del calor, transmisión de información y mejora de sensores, con un impacto potencial en múltiples sectores tecnológicos.

El avance refleja cómo la colaboración entre centros académicos y de investigación en España continúa situando a la comunidad en la vanguardia de la innovación en nanotecnología. La perspectiva futura apunta hacia la integración de estos diseños en dispositivos comerciales y en la mejora de la eficiencia energética y la comunicación a escala nanométrica.