Meer dan 400 high-tech-, academische en industriële organisaties van over de hele wereld hebben bijgedragen aan een nieuwe geïntegreerde fotonica-routekaart. PhotonDelta en het Microphotonics Center van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben het initiatief hiervoor genomen. Airbus, Meta, NASA, Dupont Electronics, General Motors, The European Space Agency en VodafoneZiggo behoren tot de 400 organisaties die van dit initiatief profiteren.
Waarom is dit belangrijk?
De integratie van fotonica en elektronica kan de functionaliteit van chips uitbreiden en een groot aantal nieuwe toepassingen creëren, en helpt zo om grote vooruitgang te boeken op gebieden als autonome voertuigen, datatelecommunicatie en gezondheidszorg. Het is de sleutel tot het creëren van kleinere, snellere en energie-efficiëntere apparaten.
De Integrated Photonics System Roadmap – International (IPSR-I) identificeert belangrijke technologische hiaten die, als ze worden opgelost, geïntegreerde fotonica in staat stelt een revolutie teweeg te brengen in industrieën, waaronder RF fotonica (draadloze communicatie), 3D beeldvorming, datacom en detectie. De IPSR-I is een platform voor een verenigd, wereldwijd, op vertrouwen gebaseerd netwerk van industriële en R&D-partners om innovatie en de toepassing van fotonica te stimuleren.
Kleiner, sneller en energiezuiniger
Het doel van IPSR-I sluit aan bij een oproep om een wereldwijd netwerk op te zetten om de technologie- en systeemvereisten voor fotonische geïntegreerde schakelingen (PIC’s) te creëren. Door de hele toeleveringsketen van onderzoek tot eindgebruikers op elkaar af te stemmen, zal de geïntegreerde fotonica-industrie in staat zijn de volumefabricage van PIC’s te stimuleren, zo is de verwachting.
De integratie van fotonica met elektronica is de sleutel tot het creëren van kleinere, snellere en energiezuinigere apparaten. De integratie heeft het potentieel om de functionaliteit uit te breiden en een groot aantal nieuwe toepassingen te creëren en helpt om grote vooruitgang te boeken op veel gebieden, waaronder autonome voertuigen, datatelecommunicatie en gezondheidszorg. Geïntegreerde fotonica genereert, verwerkt en detecteert ook licht voor detectie- en communicatietoepassingen.
IPSR-I beschrijft de consensus van meer dan 400 experts uit meer dan 100 workshops en 13 conferenties. Het bevat een uitgebreid overzicht van belangrijke technologische hiaten voor volumefabricage van PIC’s en een gedetailleerde analyse van de uitdagingen voor de geïntegreerde fotonica-industrie om haar potentieel te realiseren. De routekaart, die de afgelopen drie jaar tot stand is gekomen, bevat ook inzichten in draadloze communicatie en 3D-beeldvorming.
Wereldwijde aanpak
“Door alle onderzoeks- en ontwikkelingsmiddelen van de geïntegreerde fotonica-industrie en de academische wereld in te zetten voor het oplossen van de technologische hiaten die door de IPSR-I zijn geïdentificeerd, kan worden bijgedragen aan het oplossen van de grote maatschappelijke uitdagingen”, zegt Peter van Arkel, CTO van PhotonDelta. “De kern van de routekaart is een wereldwijde aanpak waar de geïntegreerde fotonica-industrie zich achter kan scharen om de belangrijkste uitdagingen aan te gaan. Het was een uitdaging om tot een consensus te komen over deze technologische hiaten met zo’n diverse groep deelnemers. Als je naar de resultaten kijkt, is het de moeite waard geweest.”
Lionel Kimerling, Thomas Lord Professor of Materials Science and Engineering aan het MIT, voegt eraan toe dat de elektronisch-fotonische integratie een hele reeks industrieën radicaal kan veranderen en nieuwe technologieën kan ontsluiten die ons leven zullen veranderen. “Om deze visie om te zetten naar massaproductie is een goed doordacht plan nodig dat is gebaseerd op de kennis van een groot aantal experts uit verschillende vakgebieden, organisaties en landen. IPSR-I heeft dit bereikt – het schetst een duidelijke weg voorwaarts en specificeert een innovatieve leercurve voor het schalen van prestaties en toepassingen voor de komende 15 jaar.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
