Informe económico/transferencia C.Basales

PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN ASOCIATIVA
FINANCIAMIENTO BASAL PARA
CENTROS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS DE EXCELENCIA
INFORME TRANSFERENCIA DE RESULTADOS
DE TÉRMINO DE LA PRIMERA FASE
NOMBRE DEL CENTRO
CODIGO
Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines
PFB-06
Instrucciones:
Este Informe debe ser completado en el formato que aquí se entrega y enviado en
forma digital a la dirección que más abajo se indica, a más tardar el día (a fijar con
coordinador). Este Informe es un insumo esencial del proceso de evaluación de los
primeros 5 años de ejecución de los primeros ocho Centros Científicos y Tecnológicos de
Excelencia con Financiamiento Basal y debe ser estandarizado con el fin de facilitar su
revisión y la unificación de criterios de parte del Panel de Evaluación Económico. Con
este fin se coordinará una entrevista con un coordinador enviado por el Programa de
Investigación Asociativa que le apoyará en su completación.
PROGRAMA DE INVESTIGACIÓN ASOCIATIVA - CONICYT
Dirección:
Bernarda Morín 551, Providencia, Santiago
E-mail:
[email protected]
Teléfono:
56-2-4354312
1
PERIODO
:
DE Abril 2008
A Marzo 2012__
(Indicar fechas exactas)
NOMBRE DEL CENTRO
CODIGO
Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines
PFB-06
DIRECTOR DEL CENTRO
Firma
María Teresa Ruiz
DIRECTOR ALTERNO (o SUBDIRECTOR)
Firma
Guido Garay
GERENTE (si corresponde)
Firma
INSTITUCIÓN PATROCINANTE (si corresponde)
Universidad de Chile
INSTITUCIÓN ASOCIADA (si corresponde)
Pontificia Universidad Católica, Universidad de Concepción
PÁGINA WEB DEL CENTRO
http://www.cata.cl/
Líneas vigentes de Investigación del Centro.
N°
Nombre Línea
1.-
Birth and evolution of structures in the Universe
2.-
Stellar Populations in the Local Universe
3.-
Distance Scale
4.-
Star Formation
5.-
Extrasolar planets and brown dwarfs
6.-
Supernovae and Dark Matter
7.-
Astronomical Instrumentation
8.-
High Performance Astronomical Computing
9.-
Outreach
2
I.
APORTE A LA ECONOMIA Y A LA SOCIEDAD.
a) Sectores Productivos y/o Sociales.
Indique los sectores productivos y/o los sectores sociales1 a los cuales el Centro está
aportando con los resultados de la investigación desarrollada.
1. Sectores Sociales.
Formación de Capital Humano
Debido a las extraordinarias características de los diáfanos cielos del norte de Chile,
durante los últimos años ha habido una espectacular explosión en la construcción en
suelos chilenos de una nueva generación de instrumentos astronómicos, los megatelescopios. Entre los observatorios ópticos se encuentran el Telescopio Muy Grande
(VLT) en Cerro Paranal, los telescopios de Magallanes en el Cerro Las Campanas y el
telecopio Gemini Sur en Cerro Pachón, todos ellos construidos en el Desierto de
Atacama. Abriendo una nueva e inexplorada ventana del espectro electromagnético
para estudios astrofísicos, recién inicia su operación, cerca de San Pedro de Atacama,
el radiotelescopio de síntesis en longitudes de onda milimétricas más poderoso del
mundo: el Gran Arreglo Milimétrico de Atacama (ALMA). La presencia en tierras
chilenas de estos mega-telescopios ha convertido a Chile en la capital astronómica
del mundo.
El acceso privilegiado de los astrónomos chilenos a estos extraordinarios nuevos
mega-telescopios, les provee una oportunidad única para resolver problemas
fundamentales de la astrofísica moderna como así también involucrarse en el
desarrollo de instrumentación astronómica de frontera.
Existe sin embargo una
considerable deficiencia en los recursos humanos necesarios para hacer uso del 10%
del tiempo de observación disponible para astrónomos chilenos. Estimaciones basadas
en la experiencia mundial indican que se requiere de al menos 250 astrónomos
trabajando en instituciones chilenas para hacer un uso efectivo y eficiente de este
“recurso natural”. Un censo de la comunidad astronómica chilena efectuado en el año
2007 mostraba cerca de 50 investigadores en el área, indicando que se necesitaba
crecer por un factor de 5.
CATA ha permitido un significativo aumento en todo el universo astronómico en Chile,
entre estudiantes, investigadores e ingenieros especializados. CATA ha jugado un rol
importantísimo apoyando la formación de recursos humanos en astrofísica en las
diferentes universidades en Chile, otorgando a los estudiantes becas de manutención
y ayudas de viaje para asistir a congresos y para estadías de observación. El número
de estudiantes de postgrado en las tres Instituciones Asociadas ha aumentado en
forma continua durante los últimos cuatro años, alcanzando a 82 estudiantes en el
2011. En este mismo período, veinte tres (23) estudiantes obtuvieron el grado de
Doctor (Ph.D.) y treinta y cuatro (34) el grado de Magíster. Dos grandes hitos en el
desafío de impulsar el desarrollo de instrumentación astronómica han sido la creación
de un programa de postgrado (Ph.D.) conjunto entre astronomía e ingeniería eléctrica
en la Universidad de Chile y la creación del Centro de Astro-Ingeniería en la Pontificia
Universidad Católica.
1
Se entenderá por sectores sociales a Vivienda, Educación y Salud.
3
2. Sectores Productivos




Mecanizado de precisión (Fabricación de productos elaborados)
Recubrimientos electroquímicos (Tratamiento y revestimiento
metales)
Electrónica (montaje de precisión)
Metrología y
certificación
(Caracterización
de
dispositivos
microondas)
de
de
b) Tipo de transferencia y su impacto.
Como producto de los resultados de la investigación del Centro, indique si se realiza una
transferencia de tecnología (explique cuál) o una transferencia de conocimiento
(convenios o acuerdos de colaboración, know how, protocolos de trabajo conjunto,
incorporación de recurso humano en la empresa, otros) e indique para cada
transferencia el sector productivo o social con el cual se relaciona.
Marque
con una X
Tecno
logía
Detalle la Tecnología o el Conocimiento
que se transfiere
Conocimi
ento
(puede agregar anexos si lo considera necesario)
X
Formación de Ingenieros especialistas en
instrumentación astronómica
Formación de capital humano altamente
capacitado
4
Sector Productivo o
Social
Educación
(Universidades)
Observatorios
Astronómicos
/
X
Técnicas de recubrimiento de oro blando
optimizadas para las necesidades de montaje
electrónico.
Industria Electrónica /
Recubrimientos
electroquímicos
X
X
Capacidades de mecanizado de precisión no
existentes
en
Chile
antes
de
la
implementación del laboratorio (máquina
fresadora de precisión micrométrica). Permite
la construcción de piezas de precisión
micrométrica con múltiples aplicaciones.
Mecanizado de
precisión. Fabricación
de productos
elaborados
X
X
Capacidad de medición de dispositivos de
microondas y antenas de alta frecuencia.
Técnicas de medición del desempeño de
sistemas ópticos para frecuencias milimétricas
y submilimétricas.
Telecomunicaciones,
Defensa / Siendo
trasferido a la
Universidad Técnica
Federico Santa María
(UTFSM)
5
X
X
Construcción de antenas de
prueba para experimentos de
medición
de
patrón
de
radiación.
X
Conexiones eléctricas con “bondwires” para
mediciones eléctricas en nanotubos
6
Telecomunicaciones,
Defensa. Siendo
trasferido a la
Universidad Técnica
Federico Santa María
(UTFSM)
Electrónica,
Semiconductores.
Siendo transferido al
Departamento de
Ciencia de Materiales –
Universidad de Chile
Para cada una de las transferencias indicadas anteriormente, explique el impacto que
considera se ha producido o estima que se producirá. En esta sección se solicita ser
conciso y preciso, no extender inútilmente la sección y no incluir anexos.
Transferencia
Educación
Impacto
Siendo Chile la capital mundial de la astronomía, huésped
de múltiples mega-telescopios, aumenta la oferta de
capital humano altamente capacitado para el desarrollo
de proyectos astronómicos.
Hace más atractivo a Chile como destino de nuevos
mega-telescopios mediante la oferta de mano de obra
local altamente calificada, en particular de ingenieros con
especialización en instrumentación astronómica.
Recubrimientos
electroquímicos
Mejora la oferta nacional de recubrimientos para la
industria
electrónica.
Permite
realizar
nuevos
emprendimientos en el área de electrónica que requieren
esta
capacidad.
Ejemplo:
La
integración
de
semiconductores para elaborar productos con aplicaciones
específicas.
Crea una oferta inexistente de mecanizado de alta
precisión (precisión micrométrica), útil en múltiples
disciplinas, tales como: Industria aeronáutica, relojería,
maquinaria de precisión y medicina (implantología).
Permite a Chile crear una oferta de productos y servicios
en torno al mecanizado de precisión
Mecanizado de precisión
Mediciones
frecuencia
de
alta
Mejora la oferta de medición de dispositivos y antenas de
alta frecuencia. Permite caracterizar y certificar
dispositivos de alta frecuencia. Principalmente útil en las
áreas de telecomunicaciones (dispositivos inalámbricos) y
defensa (radares, materiales absorbentes de radar).
Antenas de prueba para
experimentos de medición
de patrón de radiación.
Construcción de antenas de alta frecuencia. Aplicaciones
en Telecomunicaciones (antenas omidireccionales para
redes domesticas) y defensa (radar).
Técnicas de conectorización
mediante “Bondwires”
Extiende las capacidades locales de integrar microdispositivos
en
diversas
disciplinas.
Permite
ensamblar/integrar semiconductores producidos por otros
para aplicaciones específicas con aumento de valor.
7
c) Desviación respecto a lo comprometido en aplicación a ámbitos no
académicos: 1) industria, 2) políticas públicas, 3) sector productivo, 4)
ámbitos sociales, 5) otros profesionales, 6) otros (especificar).
A partir del Plan de Desarrollo adjudicado, señale el compromiso que se enunció en
términos de la aplicación a ámbitos no académicos, lo que efectivamente se realizó y si
entre ambas situaciones existe diferencia por alguna razón, explicitar dicha desviación.
Explicitar otras aplicaciones que no aparecieron en el Plan de Desarrollo original.
Compromiso
de
Propuesta
Efectivamente realizado
Razones explícitas de
la Desviación
El trabajo del centro instaló el tema de la
Instrumentación Astronómica en la agenda
pública. Tanto CORFO como el Ministerio de
Relaciones Exteriores están ahora seriamente
interesados en fomentar el desarrollo de
tecnologías asociadas a la astronomía. En esta
dirección el Departamento de Astronomía de la
Universidad de Chile ha sido invitado por la
cancillería a participar en dos misiones
diplomáticas a Brasil y Europa con el fin de
extender redes de colaboración y buscar
oportunidades de desarrollo de la astroingeniería.
Consideramos que
instalar los desarrollos
de tecnología
relacionada a la
astronomía en
prioridad nacional es
indispensable para el
éxito de nuestro
esfuerzo a largo plazo.
Debido a las capacidades desarrolladas por el
centro, instituciones extranjeras nos han
invitado a colaborar en proyectos conjuntos de
desarrollo tecnológico. Estos son resultados
inesperados que estamos aprovechando para
posicionarnos
internacionalmente.
Dos
ejemplos de esto son la construcción del
prototipo de mezclador mejorado (2SB) para la
banda 9 de ALMA y la invitación a cotizar la
construcción de 70 mezcladores y polarizadores
para la producción de la banda 5 de ALMA.
Si bien estas
actividades no eran
parte de la propuesta
original, son
oportunidades que se
hicieron presentes
debido a las
capacidades
desarrolladas por el
centro.
8
d) Otros aportes a la sociedad.
Explique aquello que considera ha sido un aporte como Centro a otras entidades no
económicas o productivas
Atacama Large Millimiter Array (ALMA): La investigación llevada a cabo en el centro
está contribuyendo a la implementación de la banda 1 (31-45GHz). En nuestro centro
se diseñaron y probaron dispositivos claves para la implementación de estos receptores
de ALMA (antena, filtro, polarizador).
Antena
Filtro
Polarizador
Este conocimiento puede aportar a otros radiotelescopios en el futuro donde Chile
podría participar como socio tecnológico y no solo como país anfitrión.
Instrumentación Astronómica Nacional: Los alumnos formados por el laboratorio de
ondas milimétricas de CATA están siendo empleados en telescopios chilenos
significando una importante fuente de capital humano local, altamente calificado, para
proyectos astronómicos en Chile. Este laboratorio ha ayudado a satisfacer tal demanda
de mano de obra calificada haciendo más atractivo a Chile para nuevos proyectos
tecnológicos.
El CATA posiciona a Chile como un país desarrollador de tecnología, mejorando la
imagen país.
El CATA ha generado publicaciones en revistas especializadas y conferencias de
tecnología que representan un aporte a la literatura científica en el campo de los
receptores de alta frecuencia.
9
e) Aprendizaje.
Explique qué tipo de aprendizaje ha tenido como Centro, a partir del trabajo realizado
con las empresas, organizaciones y entidades.
Colaboración: Se ha adquirido experiencia y conocimiento respecto al desarrollo y
mantención de colaboraciones locales e internacionales para proyectos tecnológicos.
Gestión de proyectos: Se ha adquirido experiencia y conocimiento respecto a la
planificación, gestión y evaluación de proyectos de desarrollo tecnológico.
Empoderamiento: La experiencia adquirida por el centro ha ayudado a generar la
confianza necesaria para competir a nivel internacional en proyectos de alta tecnología.
El Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile ha sido invitado a participar
con propuestas para la construcción de piezas para la banda 5 de ALMA. Estos
receptores de alta tecnología son construidos por instituciones líderes europeas y hoy
Chile es invitado a ser parte de este consorcio.
10
II. APALANCAMIENTO
a) A partir de las FUENTES de Financiamiento, de todo el período de ejecución del
Plan de Desarrollo, explicite el MONTO Y DESTINO POR ITEM de dichas
fuentes.
FUENTES DE
FINANCIAMIENTO
BASAL
(en miles de pesos
nominales)
MONTO Y DESTINO POR ITEM
Pecuniario
Difusión
y/o
extensión
Operación
y
Administra
ción
192.000
96.000
552.000
743.900
106.270
35.400
295.200
2.303.900
298.270
131.400
847.200
Principales Fuentes
Estatales significativa y
estables
CONICYT
ICM
Personal
T.Tecnoló
gica
FONDAP
Anillos –
PBCT
Centros
Regionales
Institutos
Milenio
Núcleos
Milenio
1.560.000
TOTAL
FUENTES DE
CONTRAPARTE
(privadas con o
sin fines de lucro,
nacionales e
internacionales)
(en miles de
pesos
nominales)
Capacita
ción
Inversión
infraestru
ctura
MONTO Y DESTINO POR ITEM
Pecuniario
Personal
Transferencia
Tecnológica
*
Capacitación
Difusión
y/o
extensión
997.640
581.632
737.850
88.615
Operación y
Administración
Inversión
infraestructura
Fuentes
Nacionales
Fuentes
Internacionales
Aportes de
Entidades
Patrocinantes
TOTAL
Otros
997.640
581.632
737.850
88.615
*: Por capacitación aquí nos referimos a recursos obtenidos para la formación de
estudiantes de postgrado.
11
Otros
b) Apalancamiento Indirecto.
Indique los fondos internacionales que han financiado a otros actores y que han
incidido en resultados y acciones del Centro.
El fondo ALMA-CONICYT ha financiado proyectos paralelos en el Departamento de
Ingeniería Eléctrica incidiendo positivamente en las labores del centro. Se incluyen en
este financiamiento fondos otorgados al laboratorio de fotónica para el diseño y
construcción de dispositivos ópticos para la generación de radiación electromagnética de
alta frecuencia (fotodiodos).
Los fondos ALMA-CONICYT y Gemini-CONICYT han también financiado proyectos en
conjunto con otros actores, como el Departamento de Astronomía de la Universidad de
Chile, los cuales han sido considerados como apalancamiento directo. Ejemplos:
Construcción de cámara anecoica para medición de patrones de radiación;
Modernización del radiotelescopio de 1.2m.
c) En el caso que haya contado con financiamiento de otros fondos del Estado de
Chile para apalancar recursos para la temática de transferencia tecnológica,
detalle qué montos, qué instrumentos y para qué proyectos.
Concurso de Apoyo a la Infraestructura Científica de Centros y Grupos de Investigación
2011.
Código: AIC-27
Monto: $ 148.247.866
El proyecto consiste en la compra de un Analizador de Espectro, una Estación de
Pruebas Microelectrónica, y accesorios para estos equipos. Esto permite mejorar las
capacidades del centro para realizar pruebas en semiconductores no empaquetados,
cuales son la materia prima para la construcción de dispositivos para aplicaciones
específicas como amplificadores, mezcladores y detectores de alta frecuencia. La
medición y posterior integración de semiconductores para aplicaciones específicas es un
proceso que añade valor.
12
III. ESTRUCTURA
a) Indique si existe una estructura formal de una instancia de gestión tecnológica
y/o transferencia de los resultados del Centro: las razones de su existencia, sus
funciones, personal involucrado, etc.
Uno de los ingenieros de nuestro centro, con experiencia previa en el sector productivo,
está comenzando a desarrollar estrategias para la transferencia tecnológica. Ha asistido
a varias reuniones en CORFO y RREE para estos efectos.
b) En el caso que el Centro sea parte de una Institución Patrocinante, explique con
qué tipo de apoyo institucional ha contado para la temática de transferencia
tecnológica y de conocimiento. Explique situaciones concretas de apoyo.
Marca: La pertenencia al Departamento de Astronomía de la Universidad de Chile otorga
al laboratorio una posición privilegiada de confianza frente a instituciones nacionales e
internacionales.
Planta Física: El Departamento de Astronomía ha proporcionado área suficiente para la
implementación del laboratorio así como mejoras en la infraestructura necesarias para
su operación.
Estudiantes: La Universidad de Chile a permitido al centro titular Ingenieros Eléctricos y
Doctores en Ingeniería Eléctrica, con especialidad en instrumentación astronómica,
mediante memorias y tesis relacionadas al trabajo desarrollado en el laboratorio de
ondas milimétricas. Tal recurso humano ha sido muy valioso para el logro de los
objetivos.
13
IV. DESAFIOS Y PROYECCIONES.
A partir de lo realizado durante la primera fase en la temática de transferencia de los
resultados de la investigación, explique cuál será un próximo desafío.
Asimismo, para los siguientes 5 años, qué tipo de proyecciones prevé el Centro se
realizarán en este tema. Con este fin indique líneas, tareas y requerimientos. Al
completar esta sección comience a delinear líneas para el Plan de Continuidad que le
será solicitado pronto.
DESAFIOS
Aunque hemos logrado aumentar en forma significativa el número de estudiantes
graduados en astrofísica, la cantidad de recursos humanos dedicados al cultivo de esta
ciencia es aún insuficiente como para hacer uso total del 10% del tiempo de
observación disponible para astrónomos chilenos. Es más, en el futuro próximo se
construirán nuevos mega-telescopios, tales como el European Extremely Large
Telescope (E-ELT), el Telescopio Magallanes Gigante (GMT) y el Telescopio Submilimétrico CCAT, lo que aumentará considerablemente el tiempo disponible para las
observaciones astronómicas. Necesitamos por lo tanto continuar, y en forma creciente,
formando las nuevas generaciones de astrofísicos.
Un desafío aun mayor en el ítem de recursos humanos, es el poder traer de regreso al
país a todos aquellos brillantes estudiantes chilenos que partieron al extranjero a
continuar con sus estudios superiores en astrofísica en universidades de reconocido
prestigio, tales como Harvard, Caltech, Princeton, etc. Para ello se requerirá de una
gran actividad a nivel nacional, liderada por el CATA, que eventualmente propicie la
creación de un Instituto Nacional de Astrofísica, mas allá de las tres instituciones hoy
involucradas.
En el ítem de desarrollo tecnológico, entre mucho de los desafíos mencionamos los
siguientes:

Interactuar de manera más cercana con CORFO-INNOVA en la búsqueda de
iniciativas de emprendimiento.

Colaborar con empresas locales para generar spin-offs relacionadas a la
tecnología desarrollada.

Generar una oferta de servicios de alta tecnología para grandes observatorios u
otras empresas que los requirieran. Esta oferta puede considerar desde servicios
de mantenimiento y reparación, hasta la producción de piezas claves.

Generar una oferta de capacitación que satisfaga las necesidades de los
observatorios nacionales e internacionales (mediante la escuela de postgrado y
capacitaciones para necesidades especificas)

Generar oferta de productos y servicios para los nuevos proyectos astronómicos
en Chile.

Mejorar la difusión interna y externa de las capacidades tecnológicas del centro.
14
PROYECCIONES
* Convertir el centro en un polo de desarrollo tecnológico para la astronomía.
* Fomentar el desarrollo de una industria de soporte a los grandes telescopios en suelo
Chileno.
* Participar en la plena producción de los receptores de banda 1 para el radiotelescopio
ALMA. Parte de las labores de este proyecto podrían ser externalizadas a empresas
depositarias de la tecnología o conocimiento transferido.
* Participar en la plena producción de los receptores de banda 5 para el radiotelescopio
ALMA. Parte de las labores de este proyecto podrían ser externalizadas a empresas
depositarias de la tecnología o conocimiento transferido.
* Tecnología para Telecomunicaciones.
A alta frecuencias (30 – 50 GHz) el ancho de banda disponible para transmitir
información es mayor. Profesores de Ingeniería Eléctrica se encuentran iniciando
desarrollos para transmisión hasta 50 GHz. Los amplificadores de bajo ruido que se
diseñan y construyen en el proyecto Basal, en el estado del arte, fortalecen las posibles
aplicaciones en telecomunicaciones, y nos dan una ventaja en este terreno.
* Fortalecimiento de liderazgo regional a nivel latinoamericano.
Colaboración comenzando con consorcio Brasil-Argentina para la construción del
radiotelescopio LLAMA (Large Latinoamerican Millimeter Array) de 12 m. Entrenamiento
de personal del proyecto en nuestro laboratorio, a partir de este año,
para la
construcción conjunta de receptores milimétricos utilizando nuestra tecnología.
El consorcio Brasil-Argentina ha invitado en dos ocasiones a uno de nuestros ingenieros
senior para participar del proceso de propuesta (Brasil) y presentar en una escuela de
radioastronomía (Argentina).
* Divulgación.
Continuar con la producción de libros de divulgación de la astronomía, aportando a la
difusión del conocimiento científico.
15