Supriyo Bandyopadhyay
Profesor de la Commonwealth
Universidad de la Commonwealth de Virginia
Richmond, Virginia, Estados Unidos
Educación:
- B. Tecnología en Ingeniería Electrónica y Comunicaciones Eléctricas, Instituto Indio de Tecnología, Kharagpur, India (1980)
- Maestría en Ingeniería Eléctrica, Universidad del Sur de Illinois, Carbondale, IL (1982)
- Doctor. en Ingeniería Eléctrica, Universidad Purdue, West Lafayette, IN (1985)
Enfoque de trabajo:
Supriyo participa en la investigación, la docencia y otros servicios profesionales.
Consejos para estudiantes:
Piense fuera de lo común, sea creativo y mantenga la mente abierta.
Enlaces:
Entrevista:
¿En qué campos técnicos dentro de la Nanotecnología se aplica mejor su trabajo?
Bandyopadhyay:
- Nanoelectrónica
- Modelado y Simulación
- Nanomagnetismo
- Espintrónica
P: ¿Cuándo descubrió por primera vez que su carrera profesional se centraba en la nanotecnología?
Bandyopadhyay: Cuando era doctorado. Como estudiante de la Universidad Purdue a mediados de la década de 1980, estuve expuesto por primera vez a la nanotecnología mientras trabajaba en mi doctorado. disertación. A partir de entonces, mi trayectoria profesional se centró en la nanotecnología y no me he desviado de ella desde entonces. Continué en ese camino durante toda mi carrera académica que abarca más de tres décadas.
P: ¿En qué aplicaciones actuales de nanotecnología está trabajando?
Bandyopadhyay: Trabajo en espintrónica y computación nanomagnética. La espintrónica es la ciencia y la tecnología que utiliza los espines de la mecánica cuántica de electrones u otras partículas para almacenar, procesar y comunicar información. Los nanoimanes no son más que cuerpos que tienen una gran cantidad de electrones cuyos espines están alineados más o menos en la misma dirección. Los nanoimanes de formas particulares pueden magnetizarse sólo en una de dos direcciones y estas dos direcciones codifican los bits binarios 0 y 1 utilizados en la informática digital clásica. Cambiar la magnetización entre estas dos direcciones equivale a cambiar entre los bits 0 y 1. Si utilizamos tensión mecánica generada eléctricamente para cambiar la magnetización del nanoimán, entonces consume muy poca energía en comparación con los interruptores electrónicos y es por eso que los nanoimanes pueden convertirse en la plataforma. para computación de muy baja energía. Mis colaboradores y yo acuñamos el término "straintronics" para describir este paradigma y ahora se ha vuelto popular. La razón por la que estamos interesados en la computación de bajo consumo de energía no es por el medio ambiente (aunque es una consideración importante), ni por el coste de generación de energía, sino muy simplemente, si no reducimos el consumo de energía en los bits de conmutación. , nuestra capacidad de empaquetar cada vez más dispositivos informáticos en un chip se perderá tarde o temprano. Sería un grave desastre. Straintronics puede implementar muchos otros dispositivos y sistemas, y no sólo interruptores digitales para aplicaciones lógicas y de memoria. Hemos demostrado cómo puede implementar neuronas artificiales, osciladores de microondas, memoria direccionable de contenido ternario, procesadores de imágenes, recocedores simulados, antenas acústicas y electromagnéticas extremas por debajo de la longitud de onda, motores de inferencia bayesianos, máquinas de Boltzmann restringidas, correladores y anticorreladores programables para computación probabilística. , etc.
P: ¿Qué es lo más gratificante de trabajar con nanotecnología?
Bandyopadhyay: Las infinitas posibilidades y la emoción de trabajar con algo que promete inmensos beneficios para la humanidad es quizás la experiencia más gratificante.
P: ¿Hay algún ejemplo que pueda dar que muestre cómo algo en lo que ha trabajado ha impactado positivamente al mundo?
Bandyopadhyay: Mi laboratorio jugó un papel decisivo en el desarrollo de algunas técnicas de nanosíntesis de autoensamblaje (técnicas para crear nanoestructuras aprovechando procesos químicos y físicos naturales) que se utilizan ampliamente. Se trata de una tecnología muy económica para fabricar nanoestructuras que haría que la nanotecnología fuera ampliamente accesible incluso para laboratorios con muy pocos recursos. Esto juega un papel en la globalización de la nanotecnología. Poseemos patentes sobre fotodetectores infrarrojos a temperatura ambiente y nuevos elementos de memoria, que se sintetizaron mediante esta ruta. Muchos laboratorios escasos de recursos pueden utilizar estas técnicas para fabricar nanoestructuras y estudiar sus propiedades. Después de todo, la nanotecnología no puede ser para el 1%; debe ser para el 100%.
P: ¿En qué áreas prevé que la futura comercialización de la nanotecnología tendrá el mayor impacto positivo en el mundo?
Bandyopadhyay: Creo que el mayor impacto positivo se producirá en la informática y las comunicaciones, así como en la medicina. Éstas son áreas importantes que pueden moldear la civilización humana en el futuro cercano. La nanotecnología ya ha impactado estos campos, pero es posible que haya mucho más a la vuelta de la esquina.
P: ¿Cuál cree que es el mayor impacto que la nanotecnología ha tenido en el mundo hasta ahora?
Bandyopadhyay: Es imposible señalar ninguna aplicación en particular. Las propiedades únicas de las nanoestructuras han hecho posibles numerosas aplicaciones, en campos tan diversos como la medicina, la informática, la defensa, el cambio climático y los materiales.
P: Durante la última década, la nanotecnología salió del laboratorio y está teniendo un impacto real en la sociedad. ¿Ha trabajado en algún esfuerzo que haya ayudado a comercializar la nanotecnología y haya dado como resultado nuevos productos o procesos?
Bandyopadhyay: No he estado involucrado con start-ups y no sirvo como asesor técnico de ninguna empresa, pero sí he estado involucrado con transferencias de tecnología y he trabajado como consultor. También tengo varias patentes (una con licencia). No puedo identificar ningún producto en el mercado que haya resultado únicamente de mi trabajo, pero puede haber productos que se hayan beneficiado de investigaciones realizadas en mi grupo.
P: ¿Tu formación universitaria te ayudó en tu trabajo en nanotecnología?
Bandyopadhyay: Sí. No sería posible sin él. La nanotecnología no es una disciplina que evolucionó en el vacío. Todavía se basa en gran medida en la física, la química y las matemáticas básicas. Uno aprende los principios básicos en la universidad. Sin una base sólida en los fundamentos, hay pocas esperanzas de lograr avances importantes.
P: ¿Tiene un mentor? ¿Lo hiciste en tus años universitarios?
Bandyopadhyay: Actualmente soy mentor de otros. Tenía una maestría y un doctorado. asesor en la universidad que ciertamente me enseñó mucho. Se puede prescindir de un mentor, pero tener un mentor que guíe y proporcione instrucciones es de gran ayuda para los recién llegados al campo.
P: Si tuvieras que hacerlo todo de nuevo, ¿seguirías centrándote en las aplicaciones de la nanotecnología?
Bandyopadhyay: Lo más probable es que sí. No he tenido dudas serias. Probablemente esto se deba en parte a mi falta de familiaridad con otros campos, por lo que no sé realmente si algún otro campo tiene algo mucho mejor que ofrecer. Sin embargo, he seguido encontrando nuevos problemas y nuevas soluciones en la nanotecnología. La nanotecnología no es un campo estático y evoluciona con el tiempo. Como profesor universitario, no habría logrado obtener becas si no me hubiera adaptado a nuevas realidades y nuevos enfoques. Afortunadamente, la nanotecnología es tan amplia que sería extremadamente improbable que me quedara sin ideas. Dado que la nanotecnología ofrece un potencial tan enorme, es casi seguro que me centraría en la nanotecnología si tuviera que hacerlo todo de nuevo.
P: Si un estudiante de secundaria o universitario estuviera interesado en la nanotecnología, ¿qué consejo le daría para ayudarlo a prepararse para asumir esos roles?
Bandyopadhyay: He aconsejado a muchos de esos estudiantes. He sido mentor de muchos estudiantes de secundaria de alto rendimiento que realizaron investigaciones en mi laboratorio, publicaron varios artículos en revistas con mis estudiantes de posgrado y conmigo, y ganaron concursos de ferias científicas internacionales. He tenido estudiantes de secundaria de grupos subrepresentados que aprendieron nanotecnología en mi laboratorio. Sintetizaron nanoestructuras utilizando la química de vasos de precipitados de la escuela secundaria e incluso aprendieron a obtener imágenes de ellas utilizando microscopios electrónicos de barrido. Les digo a todos que piensen fuera de lo común, sean creativos y mantengan la mente abierta. También les digo que lean mucho y encuentren algo que les interese. Aquellos que realmente visitan mi laboratorio reciben un recorrido y una pequeña conferencia sobre cuál es nuestra visión. Definitivamente recomendaré a los estudiantes que se comuniquen con una persona cuya investigación encuentre interesante. Si la conversación llega al punto en que existe un interés mutuo serio, entonces el siguiente paso es definitivamente una visita al laboratorio del investigador o conversaciones con sus alumnos para comprender lo que está involucrado.