De financiering komt vanuit NWO en het Nationaal Groeifonds programma PhotonDelta.
Achttien onderzoeksprojecten krijgen gezamenlijk meer dan 16 miljoen euro toegekend voor technologisch onderzoek naar fotonische chips. De TU/e ontvangt voor zes projecten een toekenning. De financiering komt van NWO en het Nationaal Groeifondsprogramma PhotonDelta. Deze investering maakt de ontwikkeling mogelijk van nieuwe fotonische technologieën, die de basis vormen voor toepassingen op gebieden als medische technologie, duurzame AI en draadloze communicatie.
Fotonische chips die werken met lichtdeeltjes zijn een stuk energiezuiniger, sneller en hebben meer capaciteit dan de (traditionele) elektronische chips. Vanwege deze enorme potentie is geïntegreerde fotonica één van de tien prioritaire technologieën uit de Nationale Technologiestrategie (NTS) van de Rijksoverheid.
G(a)LAQTIC: Integrated Glass Photonics for Tailored Light Fields Enabling Cold Atom-Based Quantum Computing and Sensing
G(a)LAQTIC verandert de manier waarop we atomen controleren - niet met grote, logge laboratoriumopstellingen, maar met kleine, krachtige lichtchips. Binnen het project wordt de eerste volledig fotonische atoomval ontwikkeld. Daarnaast effent het de weg naar compacte, schaalbare quantumapparaten. Het onderzoeksproject maakt quantumcomputers en -sensoren praktischer, draagbaarder en klaar voor gebruik in de echte wereld.
Philippe Bouyer - Faculteit Applied Physics and Science Education
Servaas Kokkelmans - Faculteit Applied Physics and Science Education (mede-aanvrager)
Spiking Photonic ICs with Quantum-enhanced Efficiency for Neuromorphic Edge Processing (SPIKE-Q)
De wereld beweegt zich richting real-time kunstmatige intelligentie aan de rand van systemen, van slimme sensoren tot autonome systemen, maar de huidige elektronische processors verbruiken te veel energie en bereiken hun grenzen. SPIKE-Q stelt een nieuwe oplossing voor door herseninspiratie te combineren met fotonische chips die informatie verwerken met licht in plaats van elektriciteit. Dit project zal baanbrekende technologieën ontwikkelen voor de bouw van compacte, energiezuinige systemen voor toekomstige slimme apparaten, sensoren en AI-toepassingen.
Victor Dolores Calzadilla - Faculteit Electrical Engineering
In dit project ontwikkelen we een nieuw type photodetector die extreem gevoelig is en gebruikt kan worden tot lange golflengten. We gebruiken zeshoekig SiGe als actief materiaal. Dit materiaal past goed bij standaard siliciumtechnologie en kan daarom eenvoudig en op grote schaal worden geproduceerd.
Erik Bakkers - Faculteit Applied Physics and Science Education
Klaas-Jan Tielrooij - Faculteit Applied Physics and Science Education (mede-aanvrager)
Kernfusie heeft de potentie om een duurzame en schone energiebron te worden, waarmee de wereldwijde energiecrisis kan worden aangepakt en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen kan worden verminderd. Fusiereactoren gebruiken krachtige magnetische velden om plasma te beheersen waarvoor geavanceerde sensoren nodig zijn om schadelijke instabiliteiten te detecteren. Het onderzoeksproject Photofusion streeft ernaar innovatieve diagnostische hulpmiddelen te ontwikkelen op basis van geïntegreerde fotonische sensoren.
Idelfonso Tafur Monroy - Faculteiten Electrical Engineering & Applied Physics and Science Education
Roger Jaspers - Faculteit Applied Physics and Science Education (mede-aanvrager)
Bruno Cimoli - Faculteit Electrical Engineering (mede-aanvrager)
Photonic and Electronic Integration of Detectors for Wireless Optical Communication
De snelgroeiende vraag naar datacentrische technologieën, zoals bijvoorbeeld slimme IoT-apparaten en AR/VR, leidt tot een exponentieel toenemende vraag naar snelle en continu beschikbare internettoegang. Dit vergt hoogwaardige en energiezuinige connectiviteit. Het creëren van gevoeligere signaalsensoren met hoge bandbreedte verlaagt het energieverbruik in de communicatieketen aanzienlijk en maakt miniaturisatie in persoonlijke en IoT-apparaten mogelijk.
Piyush Kaul - Faculteit Electrical Engineering
Jean-Paul Linnartz - Faculteit Electrical Engineering (mede-aanvrager)
Cryogenic CMOS-based electronic-photonic interconnects for NXP quantum computer
Quantumcomputers kunnen potentieel onze samenleving veranderen, bijvoorbeeld door het uitvinden van nieuwe medicijnen en batterijen, of door beter klimaatonderzoek. Deze computers werken vaak bij zeer lage temperaturen in een speciale koeling, een cryostaat. In dit onderzoeksproject gaan we een optische zender er ontvanger maken, gebaseerd op geïntegreerde fotonica, allemaal op een silicium chip. Zodat de chips die de qubits (quantum bit) van zo’n computer controleren, kunnen communiceren met de wereld buiten de cryostaat.
Martijn Heck - Faculteit Electrical Engineering
Nationaal Groeifondsprogramma PhotonDelta
Met het Nationaal Groeifondsprogramma willen NWO en PhotonDelta onderzoek naar innovatieve materialen, componenten en systemen binnen de geïntegreerde fotonica stimuleren. Het gaat om nieuwe, veelbelovende thema’s die een waardevolle aanvulling vormen op de al bestaande projecten bij PhotonDelta. NWO ziet fotonica als één van de belangrijke sleuteltechnologieën in de Nationale Technologiestrategie en heeft daarom ruim 8 miljoen euro uit de rente-inkomsten van NWO en de reserves van de Technologiestichting STW toegevoegd aan het budget van dit Nationaal Groeifondsprogramma. Dit betreft een eenmalige ophoging van het budget.