Descripción del proyecto
LA CONECTIVIDAD INALAMBRICA SE HA CONVERTIDO EN UN PILAR DE NUESTRA SOCIEDAD. LOS SISTEMAS 5G SE ESTAN CONVIRTIENDO EN UNA REALIDAD Y DE AHI SURGE LA PREGUNTA SOBRE LO QUE DEBERIA SER LA SIGUIENTE GENERACION 6G, YA QUE SE HAN IDENTIFICADO COMO IMPERATIVOS LOS REQUISITOS DE RECONFIGURABILIDAD, INTELIGENCIA Y SEGURIDAD QUE NO SON SOPORTADOS DE FORMA NATIVA POR LOS SISTEMAS 5G. UNA METASUPERFICIE ES UNA SUPERFICIE ESTRUCTURADA ARTIFICIALMENTE QUE SE UTILIZA PARA CONTROLAR Y MANIPULAR LAS ONDAS ELECTROMAGNETICAS. LAS METASUPERFICIES SON ESTRUCTURAS PERIODICAS (O PSEUDOPERIODICAS) EN LAS QUE CADA CELDA TIENE UNA RESPUESTA ELECTROMAGNETICA INDIVIDUAL Y LAS CONTRIBUCIONES LOCALES DE CADA CELDA DAN LUGAR A UN HAZ GLOBAL QUE APUNTA EN UNA DETERMINADA DIRECCION. POR ELLO, LAS METASUPERFICIES EN LAS COMUNICACIONES INALAMBRICAS HAN RECIBIDO EL NOMBRE DE SUPERFICIES INTELIGENTES RECONFIGURABLES (RIS). LAS RIS SON UNA TECNOLOGIA DE PROXIMA GENERACION PARA UNA AMPLIA VARIEDAD DE APLICACIONES, EN CONCRETO, LAS RIS PUEDEN MEJORAR EL RENDIMIENTO TANTO EN LA TRANSFERENCIA DE ENERGIA COMO EN LA TASA DE TRANSFERENCIA DE DATOS EN LAS COMUNICACIONES INALAMBRICAS. LAS TECNOLOGIAS RIS SE HAN IDENTIFICADO COMO UN ELEMENTO CLAVE PARA LA TECNOLOGIA 6G, YA QUE APORTAN RECONFIGURABILIDAD, INTELIGENCIA Y SEGURIDAD. MIENTRAS QUE HASTA AHORA SE HAN CONSIDERADO CONFIGURACIONES 2D EN LOS RIS TRADICIONALES, LAS ESTRUCTURAS 3D PERMITEN UN GRADO DE LIBERTAD ADICIONAL EN EL DISEÑO QUE PUEDE IMPULSAR ENORMEMENTE EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS RIS MEJORADAS CON FUNCIONALIDADES AVANZADAS. DE HECHO, ALGUNOS DE LOS INVESTIGADORES DE ESTE EQUIPO TIENEN LA PATENTE DE LAS ESTRUCTURAS RIS EN 3D. ADEMAS, PARA FRECUENCIAS SUPERIORES A 30 GHZ, ES NECESARIO DESARROLLAR ELEMENTOS ELECTRONICOS SINTONIZABLES. POR OTRO LADO, DADO QUE LA RECONFIGURACION DE LAS CELDAS 3D-RIS DEBE REALIZARSE EN TIEMPO REAL, EL DESARROLLO DE ALGORITMOS OPTIMIZADOS Y SU IMPLEMENTACION EFICIENTE SON ASPECTOS PRINCIPALES A CONSIDERAR PARA LOGRAR UNA SOLUCION EXITOSA. EL OBJETIVO GLOBAL DE ESTA PROPUESTA ES GENERAR CONOCIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE RIS 3D PARA COMUNICACIONES INALAMBRICAS INTELIGENTES Y ENERGETICAMENTE SOSTENIBLES. PARALELAMENTE AL DESARROLLO DE ESTE OBJETIVO GLOBAL, SERA NECESARIA LA PUESTA EN MARCHA DE UN LABORATORIO DE EXPERIMENTACION QUE COMPLEMENTE EL YA EXISTENTE Y QUE SEA UN RECURSO VALIOSO PARA LA DIGITALIZACION DE LA SOCIEDAD. LA GENERACION DE CONOCIMIENTO SE CENTRA EN LOS SIGUIENTES PUNTOS: DISEÑO, FABRICACION Y PRUEBA DE RIS DE RF EN 3D; DESARROLLO DE ELEMENTOS ELECTRONICOS SINTONIZABLES; DESARROLLO DE ALGORITMOS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL (IA) PARA LA CONFIGURACION DE RIS; E IMPLEMENTACION DE DICHOS ALGORITMOS EN HARDWARE RECONFIGURABLE, COMO LOS DISPOSITIVOS FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAY (FPGA), PARA UNA ACELERACION EFICIENTE DE LA IA. ESTOS AMBICIOSOS OBJETIVOS NO PUEDEN ALCANZARSE CON EXITO ABORDANDO EL PROBLEMA DESDE UNA PERSPECTIVA INDIVIDUAL, SINO QUE REQUIEREN UN ENFOQUE INTERDISCIPLINARIO Y SISTEMATICO. ASI, ESTA PROPUESTA REUNE A 15 INVESTIGADORES, IPS DE 3 PROYECTOS NACIONALES ACTUALMENTE EN CURSO CON CODIGOS PID2020-112545RB-C54, PID2020-118139RB-I00 Y PID2020-113462RB-I00, Y OTROS 5 PROYECTOS REGIONALES. ADEMAS, LOS INVESTIGADORES PARTICIPAN EN OTROS 2 PROYECTOS NACIONALES Y 3 DE TRANSFERENCIA DE TECNOLOGIA. DENTRO DE ESTOS PROYECTOS SE DESARROLLAN EL KNOW-HOW COMPLEMENTARIO PARA AYUDAR A DESARROLLAR LOS DEMOSTRADORES 6G PROPUESTOS EN ESTE PROYECTO. G\INTELIGENCIA ARTIFICIAL\ANTENAS\MATERIALES RECONFIGURABLES\COMUNICACIONES