El grupo de investigación FQM-381: Nanoestructuras, propiedades cuánticas y aplicaciones tecnológicas se centra en la comprensión de las propiedades cuánticas y los fenómenos críticos ("transiciones de fase") desde los sistemas nucleares y moleculares, hasta las nanoestructuras basadas en nuevos materiales de baja dimensionalidad y sistemas mesoscópicos, con aplicaciones reales y potenciales en el campo de rápido desarrollo de las tecnologías cuánticas, a saber, el diseño y la fabricación de nanodispositivos innovadores con propiedades exóticas, un mayor desarrollo de la electrónica y la espintrónica de próxima generación, así como sus aplicaciones en la teoría cuántica de la computación y la información.

Este grupo multidisciplinar está compuesto por investigadores procedentes de diferentes áreas e instituciones, con formaciones científicas distintas (física, matemáticas, electrónica y óptica), pero unidos por un hilo conductor: la comprensión y explotación de los fenómenos cuánticos. Aunque las principales aportaciones al campo se centran en la ciencia básica y fundamental, siempre se buscan aplicaciones prácticas a sus resultados.

Algunos ejemplos de temas y sus aplicaciones actuales y futuras son: Fenómenos críticos (fases cuánticas y topológicas de la materia), física de la materia condensada (espín, sistemas de efecto Hall cuántico, materiales 2D de Dirac, etc.), memorias resistivas de acceso aleatorio y arquitecturas nanoelectrónicas basadas en memristores, componentes clave para futuros chips en computación neuromórfica y aplicaciones orientadas al hardware sobre inteligencia artificial y aprendizaje automático ("The human brain project"), etc. Además, cuentan con una línea de carácter tecnológico de diseño y fabricación de productos electrónicos que tiene amplia experiencia en el desarrollo de equipos electrónicos para empresas.

En particular, para el sector aeroespacial, este grupo ha realizado varios proyectos de desarrollo de subsistemas para satélites de baja órbita; colaboraciones con empresas para la simulación magnética de estructuras espaciales y diseños a medida para empresas del sector de automoción para la caracterización de equipos de iluminación de vehículos tanto pilotos como focos.

Las principales lineas de investigación son las siguientes:

- Simulación y modelado de dispositivos electrónicos.

- Caracterización de dispositivos electrónicos.

- Diseño de productos electrónicos.

- Simulación magnética, diseño electrónico y realización de medidas para aplicaciones aeroespaciales.

- Colorimetría básica y aplicada.