Národný fond rastu holandskej vlády má za cieľ zabezpečiť, aby prosperita Holandska bola zaručená aj do budúcnosti. TU Eindhoven (TU/e) zohráva v tejto ambícii kľúčovú úlohu, ako sa ukázalo pri udeľovaní druhého kola grantov tesne pred Veľkou nocou. Podporu získalo až 7 projektov, na ktorých sa podieľali vedci z univerzity. V sérii článkov upozorňujeme na štyri projekty s najväčším prínosom TU/e. Dnes sa zameriame na projekt PhotonDelta, konzorcium desiatok znalostných inštitúcií a spoločností, ktorých cieľom je s celkovou investíciou 1,1-miliardy EUR urobiť z Holandska svetového lídra v oblasti polovodičov ďalšej generácie, a v ktorých TU/e bola silnou hnacou silou.

Budúcnosťou sú fotonické čipy, ktoré namiesto elektriny využívajú svetlo. Pripravujú cestu pre autonómne vozidlá, inovácie v zdravotníctve a energeticky efektívny prenos dát a telekomunikácie.

Dnešná elektronika má čoraz väčší problém s prenosom informácií. Limitujúcim faktorom je odpor, ktorý sa premieňa na teplo a zoslabuje signál, keď elektróny cestujú medenými vedeniami medzi tranzistormi v čipoch a medzi čipmi. Výsledná strata energie spôsobuje, že spracovanie veľkého množstva informácií v dátových centrách energeticky efektívnym spôsobom je čoraz náročnejšie.

Na rozdiel od elektrónov, fotóny nemajú žiadny odpor kvôli ich nedostatku hmoty a náboja. Svetlo má tiež vlastnosti, ktoré mu umožňujú niesť oveľa viac informácií. Vďaka tomu je ideálnou technológiou na urýchlenie prenosu dát v rámci čipov a medzi nimi udržateľným spôsobom.

Rovnako ako elektronické čipy, aj fotonické čipy (PIC) sa vyrábajú pomocou takzvanej technológie waferov. To znamená, že čipy možno vyrábať vo veľkých množstvách, čo vedie k nižším nákladom.

Ekosystém

V najbližších rokoch firma vyčlení 470-miliónov EUR na urýchlenie vývoja tejto sľubnej technológie. Okrem príspevku z Národného rastového fondu poskytli firmy a ďalší partneri viac ako 600-miliónov EUR, čím sa celková investícia v najbližších rokoch vyšplhá na 1,1-miliardy EUR.

Investícia je súčasťou národného plánu holandskej vlády na rozšírenie pozície krajiny ako svetového lídra v oblasti integrovanej fotoniky. Európska únia tiež stanovila fotoniku za najvyššiu prioritu v snahe znížiť závislosť Európy od čipov z iných častí sveta.

Peniaze budú použité okrem iného na podporu startupov a scaleupov, prilákanie a školenie talentov a rozšírenie existujúcej výroby. Do roku 2030 chce PhotonDelta vyrásť na ekosystém so stovkami spoločností, zákazníkov po celom svete a výrobnou kapacitou viac ako 100 000 doštičiek ročne.

TU/e a fotonika

Eindhoven má dlhú históriu vo výskume fotoniky na svetovej úrovni, ktorý nedávno získal ďalšiu podporu založením Eindhovenského inštitútu Hendrika Casimira (EHCI). Ústav spája výskumné aktivity TU/e ​​v oblasti fotoniky a kvantovej technológie.

Významný prelom urobili výskumníci z TU/e ​​asi pred dvadsiatimi rokmi s vývojom štandardizovanej výrobnej metódy pre fotonické čipy, takzvaného zlievarenského modelu. To umožnilo realizovať veľké množstvo rôznych funkcií s obmedzeným počtom stavebných blokov. Tento koncept a technológia PIC vyvinutá TU/e ​​​​ tvoria základ európskej fotonickej platformy JeppiX.

Výskum viedol k niekoľkým úspešným spinoffom, ako napríklad EFFECT Photonics a Smart Photonics, ktoré pred dvoma rokmi dostali od holandskej vlády grant vo výške 20-miliónov EUR. Čiastočne vďaka týmto spoločnostiam sa región Brainport stal hotspotom v oblasti fotoniky. Okrem toho bola TU/e ​​pod vedením emeritného profesora Tona Backxa iniciátorom zriadenia PhotonDelta a Národného plánu integrovanej fotoniky, čo položilo základy programu Rastového fondu.

Andrea Fiore, ktorý sa na žiadosti podieľal za TU/e, je veľmi spokojný s investíciou vlády. Ako uviedol: „Tento grant v kombinácii s peniazmi od ostatných partnerov umožňuje urobiť z Holandska centrum budúcej generácie polovodičov. S našimi rozsiahlymi znalosťami v oblasti čipov postavených na InP (Indium Phosphate) dokážeme vytvoriť dôležitý príspevok k realizácii tohto sna.“

Konzorcium

TU/e na tomto projekte spolupracuje okrem iného s PhotonDelta, University of Twente (UT), Delft University of Technology (TUD), Holst Centre, TNO, IMEC, Smart Photonics a Lionix International.

Viac informácií o výskume fotoniky na TU/e ​​​​je možné nájsť na stránke Eindhovenského inštitútu Hendrika Casimira.

Zdroj: https://sciencebusiness.net; https://www.tue.nl, zverejnené: 27. 4. 2022, autor: rpa