- La UPV lidera el proyecto CUPIDO para acercar la fotónica cuántica integrada a aplicaciones reales en España.
- El consorcio valenciano desarrolla fuentes de fotones únicos, láseres y fotodetectores basados en semiconductores III-V.
- Las plataformas fotónicas híbridas en silicio y III-V buscan facilitar circuitos escalables para ciberseguridad, telecomunicaciones y salud.
- El Plan Complementario de Comunicaciones Cuánticas cuenta con financiación europea, estatal y autonómica para posicionar a la Comunitat Valenciana como referente.
La fotónica cuántica está dejando de ser solo un concepto de laboratorio para empezar a perfilarse como una herramienta clave en ámbitos tan sensibles como la ciberseguridad, las telecomunicaciones y la salud. En este contexto, la Universitat Politècnica de València (UPV) se ha colocado en primera línea al coordinar un proyecto que busca traducir estos avances científicos en soluciones prácticas para la ciudadanía y el tejido empresarial.
Bajo el nombre de CUPIDO, esta iniciativa reúne a varias universidades de la Comunitat Valenciana con un objetivo muy claro: integrar la fotónica cuántica en circuitos fotónicos que puedan fabricarse de forma fiable y a gran escala. La idea es que lo que hoy se prueba en entornos controlados acabe sirviendo para blindar comunicaciones, mejorar dispositivos médicos o habilitar nuevas infraestructuras de red en el futuro cercano.
Un proyecto valenciano para acercar la fotónica cuántica al mercado
El proyecto CUPIDO se enmarca dentro del Plan de Comunicaciones Cuánticas de la Comunitat Valenciana, un programa estratégico que agrupa varias iniciativas orientadas a desarrollar tecnologías cuánticas aplicadas. En este consorcio participan la UPV, la Universitat de València (UV), la Universidad de Alicante (UA) y la Universidad CEU Cardenal Herrera (CEU-UCH), conformando un equipo investigador con perfiles que van desde la física hasta la ingeniería y la ciencia de materiales.
Este trabajo conjunto persigue situar a la Comunitat Valenciana como referencia en tecnologías cuánticas, tanto a nivel nacional como europeo. Los impulsores del proyecto subrayan que se está gestando una “nueva ola de innovación” en la región, con la fotónica cuántica integrada como pieza central para el desarrollo de nuevas soluciones en telecomunicaciones avanzadas, sistemas de información seguros y aplicaciones sanitarias.
La motivación de fondo es clara: muchos avances en tecnologías cuánticas se quedan atascados en el laboratorio por la dificultad de trasladarlos a procesos industriales. CUPIDO nace precisamente para reducir esa brecha, creando componentes que puedan reproducirse de forma consistente y que encajen en cadenas de fabricación existentes o adaptadas.
Según la información difundida por la propia UPV, uno de los mayores cuellos de botella se encuentra en la integración de fuentes de luz cuántica en circuitos fotónicos. Lograr que estas fuentes funcionen de manera estable, fiable y a gran escala es imprescindible para poder ofrecer productos y servicios basados en fotónica cuántica a empresas y administraciones públicas.
En palabras de Víctor Jesús Gómez, investigador principal de CUPIDO, el verdadero reto no es únicamente avanzar en conocimiento, sino hacerlo con una mirada puesta en la transferencia de tecnología. El objetivo, apunta, es que los resultados no se queden en publicaciones científicas, sino que den pie a aplicaciones reales que mejoren la vida de las personas.
Fuentes de fotones únicos y circuitos fotónicos avanzados
Uno de los pilares de CUPIDO es el diseño, fabricación y caracterización de fuentes de fotones únicos. Estas fuentes generan partículas de luz controladas una a una, algo fundamental para muchas aplicaciones cuánticas, desde protocolos de comunicación segura hasta sistemas de medición de alta precisión o sensores médicos avanzados.
El proyecto explora el uso de distintos materiales semiconductores para producir estas fuentes con la estabilidad y repetibilidad que exige la industria. El objetivo es que dichos dispositivos puedan integrarse en circuitos fotónicos complejos, donde convivirán con otros elementos como guías de onda, moduladores, láseres o fotodetectores.
Esta labor implica afrontar un reto doble: por un lado, diseñar componentes que cumplan con los requisitos cuánticos de funcionamiento; por otro, adaptar los procesos de fabricación para que los resultados sean homogéneos a nivel de oblea y compatibles con una producción a mayor escala. La transición de prototipos individuales a lotes completos es uno de los aspectos más delicados del camino hacia la comercialización.
La confiabilidad a largo plazo de las fuentes de fotones únicos es otro factor clave. No basta con que funcionen en un entorno controlado de laboratorio; deben hacerlo de forma robusta bajo las condiciones que exige un sistema de comunicaciones o un equipo médico. En este sentido, el consorcio trabaja en protocolos de prueba y caracterización que permitan evaluar el comportamiento de los dispositivos de manera sistemática.
Toda esta actividad se integra en un enfoque multidisciplinar en el que confluyen conocimientos de física cuántica, ingeniería fotónica y microelectrónica. Esta combinación, apuntan desde la UPV, es la que permite avanzar hacia soluciones que, a medio plazo, puedan incorporarse a redes de comunicaciones o plataformas tecnológicas ya existentes.
Láseres, fotodetectores y plataformas fotónicas híbridas
Además de las fuentes de fotones únicos, el proyecto incluye el desarrollo de láseres y fotodetectores basados en semiconductores III-V. Este tipo de materiales se consideran especialmente adecuados para dispositivos activos, ya que permiten obtener un buen rendimiento óptico y eléctrico, algo esencial en las arquitecturas cuánticas.
La combinación de estos semiconductores con tecnologías en silicio constituye otro de los frentes de trabajo más importantes. CUPIDO apuesta por plataformas fotónicas integradas híbridas que fusionan lo mejor de ambos mundos: la capacidad de integración a gran escala del silicio y las propiedades ópticas avanzadas de los compuestos III-V.
Esta apuesta por lo híbrido responde a una necesidad práctica: las futuras aplicaciones en ciberseguridad, telecomunicaciones y salud requerirán circuitos fotónicos con altos niveles de rendimiento, pero también con costes razonables y procesos de fabricación escalables. El silicio aporta madurez industrial, mientras que los semiconductores III-V permiten alcanzar prestaciones que de otro modo serían más difíciles de lograr.
Los investigadores implicados subrayan que el desarrollo de estas plataformas híbridas es un paso importante para que la fotónica cuántica integrada pase del laboratorio a la empresa. A medida que se validen diseños y se estandaricen procesos, será más sencillo que otras entidades, tanto públicas como privadas, puedan adoptar estas tecnologías en sus propios desarrollos.
Esta línea de trabajo también abre la puerta a nuevas herramientas para sistemas de información avanzados. Desde canales de comunicación cuánticamente seguros hasta sensores fotónicos de alta sensibilidad, el abanico de posibilidades se amplía a medida que se perfeccionan los bloques tecnológicos básicos en los que se centra CUPIDO.
Infraestructuras del NTC-UPV y escalado de procesos
El despliegue de este proyecto se apoya de forma destacada en las capacidades del Nanophotonics Technology Center (NTC-UPV), donde se concentran las infraestructuras de diseño y fabricación necesarias para el desarrollo de circuitos fotónicos avanzados. Estas instalaciones permiten llevar los resultados obtenidos en investigación a un nivel de producción piloto.
En el NTC-UPV se trabaja en el escalado a nivel de oblea de procesos ya probados en otros proyectos autonómicos, nacionales y europeos. De este modo, se busca que la fabricación de fuentes de fotones únicos y la integración de dispositivos activos en circuitos de silicio no se limite a muestras aisladas, sino que pueda abordarse en volúmenes compatibles con una futura industrialización.
Esta capacidad de escalado es uno de los elementos diferenciales del proyecto. Sin una infraestructura capaz de reproducir con precisión los procesos de fabricación, los avances científicos quedarían lejos de cualquier aplicación comercial. Por eso, CUPIDO se apoya en un entorno donde es posible ajustar parámetros, validar diseños y, en definitiva, acercar la fotónica cuántica integrada a la realidad de la industria.
Los procesos que se optimizan en el NTC-UPV se nutren de experiencias previas acumuladas en distintos programas de investigación, tanto españoles como europeos. Estos antecedentes permiten reducir tiempos de desarrollo y aprovechar metodologías ya contrastadas, adaptándolas ahora a las exigencias específicas de las nuevas tecnologías cuánticas.
La combinación de equipamiento especializado, personal técnico cualificado y colaboración entre instituciones convierte al NTC-UPV en un punto neurálgico para el proyecto. Desde allí se coordinan muchos de los pasos necesarios para garantizar que los dispositivos cuánticos se puedan producir de forma reproducible y con niveles de calidad adecuados para su uso en entornos reales.
La UPV como motor de innovación cuántica en España
El proyecto CUPIDO se inscribe entre las once iniciativas que conforman el Plan de Comunicaciones Cuánticas impulsado por las cuatro universidades valencianas. Este conjunto de actuaciones refuerza la posición de la Comunitat Valenciana como una de las regiones más activas en investigación cuántica aplicada dentro de España, con una mirada también puesta en el contexto europeo.
La UPV, con más de medio siglo de trayectoria y cerca de 28.000 estudiantes y 2.500 investigadores, se ha consolidado como una universidad destacada en investigación, docencia y transferencia tecnológica. Proyectos como CUPIDO encajan en su estrategia de convertir los avances científicos en herramientas tangibles para empresas, administraciones y ciudadanía.
Desde la institución se remarca que la fotónica cuántica aplicada puede convertirse en un elemento clave para reforzar la competitividad de sectores estratégicos en España y en Europa, especialmente en ámbitos donde la seguridad y la fiabilidad de la información son críticas. Esto incluye tanto a operadores de telecomunicaciones como a hospitales, centros de datos o proveedores de servicios digitales.
El impulso de este tipo de proyectos no solo busca resultados tecnológicos, sino también formar perfiles especializados capaces de trabajar en un campo emergente que, previsiblemente, generará nuevas oportunidades laborales y empresariales. La participación de varias universidades favorece además la creación de redes de talento y conocimiento compartido.
En ese sentido, CUPIDO actúa como un ejemplo de cómo la cooperación académica puede traducirse en una apuesta clara por la innovación con impacto social, más allá de los límites de los propios campus universitarios y con vocación de llegar a distintos sectores productivos.
Financiación europea, estatal y autonómica para las comunicaciones cuánticas
El contexto en el que se desarrolla CUPIDO viene marcado por el Plan Complementario de Comunicaciones Cuánticas, integrado en el Plan de Resiliencia de la Unión Europea. Este programa cuenta con un presupuesto global de 76 millones de euros destinado a promover la investigación y el desarrollo en este campo en varias comunidades autónomas, en colaboración con el CSIC y otros organismos.
En la Comunitat Valenciana, la financiación se articula de forma compartida. El Ministerio de Ciencia e Innovación aporta alrededor del 65 % de los fondos, con una contribución superior a 1,16 millones de euros, mientras que la Conselleria de Educación, Cultura, Universidades y Empleo asume el 35 % restante, con algo más de 629.000 euros.
Esta combinación de recursos europeos, estatales y autonómicos permite que proyectos como CUPIDO dispongan de la estabilidad necesaria para abordar desarrollos que, por su complejidad, requieren trabajo continuado a medio y largo plazo. Sin este respaldo, el salto de las pruebas de concepto a las primeras demostraciones cercanas al mercado sería mucho más complicado.
El carácter complementario del plan hace posible, además, que se generen sinergias con otros programas de investigación y con iniciativas similares en otras regiones europeas. De este modo, se pretende evitar duplicidades y aprovechar experiencias compartidas para acelerar la maduración de las tecnologías cuánticas.
La participación valenciana en este plan, activa desde 2022, se interpreta como una señal de la apuesta institucional por las comunicaciones cuánticas, en un momento en el que la seguridad de las redes y la protección de los datos se han convertido en prioridades tanto para las administraciones como para las empresas.
La labor desarrollada en CUPIDO y en el resto de iniciativas del Plan de Comunicaciones Cuánticas está contribuyendo a crear un ecosistema en el que la fotónica cuántica integrada deja de ser solo un campo de estudio teórico para convertirse en una base tecnológica con vocación de uso real en ciberseguridad, telecomunicaciones y salud, con la Comunitat Valenciana y la UPV ocupando un lugar destacado en este proceso.
