Como exemplo deste trabalho, a Tekniker apresentará um sistema inovador, desenvolvido inteiramente no centro, que transforma um diamante num laboratório em miniatura para a criação de uma nova geração de sensores industriais hipersensíveis.
Esta “joia tecnológica” demonstrará as capacidades do centro em deteção quântica, uma das três principais áreas de investigação para estas novas tecnologias.
“Os sensores quânticos são capazes de medir concentrações muito baixas de moléculas e detetar a presença de determinados compostos que, até hoje, com os métodos e sensores disponíveis, são impossíveis de detetar ou só são identificados em concentrações muito mais elevadas”, explica Jon Lambarri, coordenador de Sensoriamento Quântico da Tekniker.
Uma Alternativa Tecnológica para o Desenvolvimento de Sensores Avançados:
Para desenvolver esta nova geração de sensores baseados em princípios da mecânica quântica, é necessário avançar em novas plataformas tecnológicas que melhorem o seu desempenho, reprodutibilidade e integração em dispositivos do mundo real. Neste sentido, o centro tecnológico apresentará um novo sistema na BIEMH 2026 que acelera o desenvolvimento de uma destas plataformas-chave: os centros NV (azoto-vacância) em diamante. “Podem ser gerados defeitos controlados dentro do diamante: quando um átomo de nitrogénio substitui um átomo de carbono e se combina com uma vacância na rede cristalográfica adjacente, forma-se um centro NV com propriedades quânticas únicas”, acrescenta Jon Lambarri.
Num centro de nanotecnologia, estas propriedades quânticas permitem uma interação extremamente sensível com o meio envolvente. Utilizando sequências de pulsos de laser e micro-ondas, é possível preparar, manipular e ler a resposta do diamante através da fluorescência que emite. Ao contrário de outras tecnologias avançadas, estes sistemas operam à temperatura ambiente, sem necessidade de condições criogénicas.
O protótipo da Tekniker confirma a viabilidade de escrever e controlar centros NV em laboratório e apresenta um futuro promissor com potenciais aplicações em setores como a biociência e a navegação autónoma. Entre outras aplicações, destaca-se o desenvolvimento de sensores sem GPS para facilitar a navegação de sistemas autónomos em ambientes sem sinal de satélite, como o espaço exterior; e a deteção de biomarcadores e moléculas biológicas, possibilitando diagnósticos médicos muito mais precoces e precisos.
A implementação deste sistema demonstra as capacidades e instalações de última geração da Tekniker. O centro tecnológico dispõe de uma sala limpa que funciona como laboratório para as tecnologias de sensores quânticos ali desenvolvidas.
Aprendizagem de Máquina Quântica.
Além disso, o centro tecnológico também explora as possibilidades da computação quântica através do conceito de Aprendizagem Automática Quântica, uma nova abordagem que procura impulsionar o campo da Inteligência Artificial e melhorar o desempenho da IA tradicional.
A Tekniker, com mais de 20 anos de experiência no design e desenvolvimento de sistemas de informação inteligentes para apoiar processos industriais, tem um grupo de trabalho de matemáticos e físicos que desenvolve estas novas tecnologias quânticas para acelerar a formação de modelos de IA e, consequentemente, melhorar a eficiência e a precisão destes sistemas. O objetivo é explorar as oportunidades oferecidas pela computação quântica na resolução de problemas que tradicionalmente eram resolvidos com algoritmos e computadores clássicos. Por exemplo, estimar o estado final de um metal num processo de solidificação na fabricação aditiva a laser.
