partner nieuws

Waarom veel technologie vliegensvlug irrelevant dreigt te worden

installatiebranche

De ene doorbraak is de andere niet. Met enige regelmaat lees je in de media over nieuwe (uit)vindingen binnen technologie. Een nieuwe versie van een elektronische chip is geen revolutie, maar een evolutie. Fotonica, dat onder andere zorgt voor datatransport via lasers en licht, hoort absoluut tot de revoluties. De wereld zal bij massaal gebruik nooit meer hetzelfde zijn.

Waarom veel technologie vliegensvlug irrelevant dreigt te worden

Binnen de opslagwereld hebben we jarenlang vertrouwd op magnetische en optische schijven, maar die hebben de laatste jaren steeds meer terrein prijsgegeven aan Solid State Discs. Opslag op chips is een stuk sneller dan op traditionele harde schijven, maar onafhankelijk van hoe lang de huidige flash-technologie nog wordt doorontwikkeld, zal deze altijd gebonden blijven aan de grenzen van het materiaal en de toepassing van dit materiaal. De effecten van een recente ‘doorbraak’ van IBM door de ontwikkeling van nieuwe PCM-flashgeheugentechnologie zullen dan ook slechts belangrijk blijven, totdat weer nieuwe technologieën voor de opslag van informatie in bijvoorbeeld elektronenspin toepassing gaan vinden.

Binnen de fotonica kiezen we voor het gebruik van een ander soort materiaal dan silicium, namelijk  indium fosfide. Door af te stappen van elektronisch geïntegreerde circuits en toe te werken naar fotonische versies, die niet met elektrische signalen maar met licht werken, kan de overdrachtssnelheid tussen apparaten of binnen chips zelf tot 25000 keer sneller verlopen. Op laboratoriumschaal zijn datasnelheden tot 256Tbit/s gedemonstreerd, terwijl transitoren vanwege de beperkingen van silicium nooit sneller dan 100Gbit/s kunnen gaan. Voor traditionele verbindingen is bovendien steeds meer koeling en energie nodig om deze snelheden te kunnen behalen, vandaar dat computers al jarenlang werken met een klokfrequentie van maximaal 3 tot 4 GHz.

Tijd is nu rijp
Het voordeel van fotonica is niet alleen de hogere snelheid en dat het minder energie per bit kost om data te processen en over te dragen, maar ook dat sensoren en circuits een stuk compacter, sneller en nauwkeuriger kunnen worden, waardoor de prijs voor toepassing van deze technologie flink daalt. Dat de in feite decennia oude technologie nu pas tot volle wasdom komt, komt omdat pas enkele jaren terug grote doorbraken zijn geweest in onderzoek, waardoor het ook langer duurde voordat bedrijven brood in de toepassingen ervan gingen zien.

Net als voor (glasvezel)verbindingen en computerchips geldt, zorgt fotonica ook binnen de eerder genoemde storage-technologie voor een revolutie. Snelheden tot 100 keer sneller dan SSD-technologie zijn allerminst toekomstmuziek en worden nu al bereikt. Nu kwantum computing een haalbare kaart blijkt voor de nabije toekomst – hee, daar hebben we IBM weer! – heeft het geen zin om de enorme hoeveelheden data die hierdoor worden gegenereerd te transporteren over koperleidingen. Als kwantum computing echt bruikbaar wil worden, is fotonica de enige oplossing.

Regio Eindhoven loopt voorop
Op dit moment zijn in Nederland zo’n 150 bedrijven actief in de fotonische business en gaat er in de branche zo’n 250 miljoen euro per jaar om. Met de Photon Delta, het end-to-end ecosysteem voor de technologie, willen we de voorsprong die Nederland op dit moment heeft behouden, door de hele waardeketen van de fotonica te bewaken. Onze laatste prognoses geven aan dat fotonica snel goedkoper gaat worden, door bijvoorbeeld een betere koppeling tussen componenten, en dat zal de omzet in de branche komende jaren exponentieel laten groeien.

Zelfrijdende auto’s en aansturing van robots op afstand horen naar mijn mening tot de meest interessante actuele toepassingen van fotonica. Zo kun je bij auto’s met sensoren snel de objecten in de omgeving aftasten, net als een installateur nu al met een laser (ook fotonica!) afstanden meet. De koppeling van deze intelligentie aan het in-car systeem, waardoor bijvoorbeeld op tijd geremd kan worden, kan voor een veilige autonome auto alleen met een fotonische chip bereikt worden.
Voor operatierobots geldt dat fotonica absoluut cruciaal is om een chirurg uit de Verenigde Staten een patiënt in Europa te laten opereren. Een optredende vertraging van 1 of 2 seconden tussen beelden op een scherm en een handeling is onaanvaardbaar. Wil je in de toekomst chirurgische ingrepen doen met een robot, wat al voorzichtig gebeurt, dan kun je niet zonder fotonica.

Inspirerende scenario’s
Zo zijn er nog tal van voorbeelden te geven van toepassingen die dankzij fotonica mogelijk worden of sterk verbeteren. Er ontstaan hele nieuwe markten, net zoals bij de komst van micro-eletronica de afgelopen 50 jaar is gebeurd. Deze zullen we tijdens de break-out sessie op het KIEN Innovatiecongres uitgebreid behandelen. We treden spannende tijden tegemoet!

Reageer op dit artikel