Ingeniero estadounidense Patrick Fay: “Las interacciones con estudiantes y académicos/as son una de las mejores formas de avanzar en el conocimiento”

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El destacado investigador de la Universidad de Notre Dame visita el miércoles 19 de octubre el Campus Macul de la UTEM.

Luego de optar a su doctorado en Ingeniería Eléctrica en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign en 1996, el profesor Fay comenzó una carrera que lo tiene hasta hoy trabajando en el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Notre Dame.

Entre las especialidades del docente destaca el diseño, fabricación y demostración, a través de trabajo experimental, de dispositivos electrónicos de alto rendimiento. Principalmente, su trabajo se ha enfocado en materiales y conceptos de dispositivos que pueden ofrecer un rendimiento que es difícil o imposible de lograr con Si-CMOS. Esto a menudo significa operar a frecuencias muy altas, alta potencia o en condiciones de funcionamiento adversas.

Además, el profesor Fay, actualmente es miembro y profesor distinguido de la Electron Devices Society (IEEE).

Con toda esta vasta experiencia, el profesor Patrick Fay participa el miércoles 19 de octubre de una charla abierta a todos/as los/as estudiantes y académicos/as en el Campus Macul de la UTEM, a las 13.00 horas en la sala M6-325.

¿Cuáles son las expectativas de su participación en esta instancia que se desarrolla en la UTEM?

El profesor Gerardo Silva-Oelker, del Departamento de Mecánica de la Facultad de Ingeniería de la UTEM fue estudiante de doctorado en mi grupo de investigación en Notre Dame. Él es quien me invita ahora a visitar su universidad. Espero conocer a estudiantes que estén interesados en estudios avanzados en ingeniería y ayudarles a saber más sobre Notre Dame y cómo funciona la dinámica del postgrado en Estados Unidos. Estudiar en el extranjero puede ser gratificante y, al menos en mi experiencia, puede abrir puertas para iniciar una gran carrera. Tengo muchas ganas de conocer a las/los alumnos/as, sus intereses y animarlos/as a unirse para trabajar con nosotros, creo que podemos aprender unos de otros.

¿Considera importante impulsar actividades como ésta, que permiten reunir a investigadores de la UTEM con colegas extranjeros, así como a estudiantes de pregrado y postgrado? ¿Por qué?

Creo firmemente que las interacciones con investigadores, estudiantes y académicos de alto nivel son una de las mejores formas de avanzar en el conocimiento y la comprensión científica, así como en la ingeniería y la tecnología. Creo que podemos avanzar como sociedad mucho más rápido y eficientemente trabajando juntos. Así es que espero sinceramente que mi visita sea la primera de muchas interacciones.

Usted ha publicado 11 capítulos de libros, más de 400 artículos en revistas científicas y congresos, y tiene más de 8000 citas. Considerando todo ello, ¿qué opina sobre la importancia de la investigación en ingeniería?

En mi opinión, la investigación es absolutamente crítica para el futuro de la sociedad y la humanidad. Eso puede sonar exagerado, pero las tecnologías que hemos desarrollado en el pasado y en las que continuamos trabajando hoy han tenido un impacto significativo. Por ejemplo, las comunicaciones inalámbricas que todos usamos a diario son posibles sólo gracias a los desarrollos que hemos realizado; la tecnología inalámbrica 6G depende en gran medida de los avances en los que estamos trabajando actualmente.

También hay satélites que realizan imágenes y análisis ambientales que utilizan dispositivos desarrollados en nuestro laboratorio para medir las propiedades de la atmósfera para estudios climáticos. Hemos estado trabajando para mejorar la eficiencia de los convertidores de energía para una vida sostenible. Hay mucho trabajo por hacer, y necesitamos investigadores que trabajen en estos importantes problemas.

Uno de los grandes hitos de su carrera fue la implementación del Laboratorio High-Speed Circuits and Devices en Notre Dame, ¿cuáles son las aplicaciones más relevantes del trabajo que se desarrolla en estas instalaciones?

Mi grupo ha puesto un esfuerzo significativo en el diseño y caracterización de dispositivos electrónicos de muy alto rendimiento, principalmente transistores, pero también diodos y más dispositivos semiconductores de propósito especial como diodos de túnel. Contamos con una extensa colección de equipos de medición y caracterización, que nos permite medir dispositivos desde DC hasta frecuencias de hasta 750 GHz, sobre temperaturas desde 6K hasta 300C, para medir el ruido fundamental de los dispositivos, así como su funcionamiento en condiciones de alta potencia (es decir, 10.000 V y 50 A).

Las aplicaciones clave a las que nos dirigimos se relaciona con la comunicación inalámbrica y la detección, es decir, el extremo del espectro de alta frecuencia, así como el control y la conversión de energía, o sea el extremo del espectro de alta tensión y corriente. Nuestras capacidades de baja temperatura y bajo ruido son compatibles con la computación cuántica y otras aplicaciones criogénicas.

Actualmente, usted es el director de la sala limpia en el Stinson-Remick Hall, ¿cuáles son las potencialidades más importantes de este espacio en particular?

La instalación de sala limpia nos permite fabricar nuestros propios dispositivos y circuitos semiconductores. La instalación cuenta con todo el equipo y las capacidades necesarias para llegar a fabricar transistores avanzados con tecnología de punta. Esto es fundamental para unir los dominios de la teoría y la práctica, permitiéndonos probar experimentalmente las capacidades de rendimiento de las tecnologías que estamos investigando.

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