imec InterConnect 35 (maart 2011)

Inter COnneCtLink naar de toekomst

Nummer 35, Viermaandelijks, Maart 2011

M4S Maakt flexIbele ChIp vOOr gSM van de tOekOMSt

SupercoMputerS Voor KMo’S?

reMYND Voert StrijD tegeN AlzheiMer

2 interConneCt 34, maand 2010

InhOUdStafel

14nIeUwS UIt de wereld

24 “elektronica vind je in allerhande producten, niet alleen meer in computers, en dat maakt het moeilijker om de betrouwbaarheid te verzekeren.”geert wIlleMSimec

04 “een hyperspectrale camera kan je gebruiken voor voedselsortering, diagnose van huidkanker, ...”klaaS taCk en andy laMbreChtSimec

Colofonalle rechten voorbehouden. niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geauto mati seerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enig andere manier, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. Verantwoordelijke uitgever: Luc Van den hove, algemeen directeur en Ceo imec disclaimer: www.imec.be/disclaimer | redactie: els Parton, Jan Provoost, mieke Van Bavel, Chris Vanherck en annouck Vanrompay Concept en vormgeving: kunstmaan.be | Fotografie: Jan Pollers en Fred Loosen | Voor meer informatie: els Parton, [email protected]

halfweggelachen hebben we. Met z’n honderden zaten we op de e-government conferentie te luisteren naar de keynote van peter hinssen – ondernemer, schrijver en it-visionair. De gevatte uitspraken die in ijltempo werden opgevolgd door spitsvondige foto- en filmfragmenten spiegelden ons de wereld voor zoals hij was, is en zal zijn.

hinssens’ stelling is dat we ongeveer halfweg de digitale revolutie zitten. Als we dus denken dat we met mp3-spelers, ipads en laptops al een heel eind staan, hebben we het goed mis. in de volgende helft zullen we de invloed van technologie ervaren in elk aspect van ons leven. en eigenlijk is dat vandaag ook al voor een stuk zo. Denk bijvoorbeeld aan dat knapperig stukje sla dat je vanavond bij het avondeten eet. Waarschijnlijk werd die gekweekt in een serre waar een computer instaat voor het ideale klimaat. Draadloze vochtigheid- en temperatuursensoren meten per plantenrij het daar heersende microklimaat en organiseren zich tot een netwerk om de gegevens bij de computer van de landbouwer te krijgen.

het transport naar uw supermarkt gebeurde misschien in vrachtwagens waar draadloze sensoren (zoals die van rmoni, p 20) continu de temperatuur en vochtigheid registreren. ze zenden hun data door via een internetverbinding zodat de verantwoordelijke in de supermarkt alles nauwlettend kan opvolgen vanachter zijn pc. Staat de vrachtwagenchauffeur wat te lang langs de weg met zijn koelinstallatie op non-actief, dan weet de winkelverantwoordelijke dit.

en dan heeft u die sla misschien ook wel besteld via internet omdat winkelen nu eenmaal niet uw favoriete bezigheid is. Maar ook dat gaat nog niet ver genoeg volgens jim plummer van Stanford university (p10). Volgens hem zullen we in de toekomst autonome wagens hebben die je boodschappen zelf gaan afhalen. om eerlijk te zijn heb ik daar zo mijn twijfels over, maar misschien vinden onze kinderen dit wel heel vanzelfsprekend.

en wat met ict in de gezondheidszorg? ludo lauwers van janssen pharmaceutica stelt in een interview met trends dat hun concurrenten in de toekomst niet pfizer of Novartis zullen zijn, maar wel Microsoft en google. het leven van een pharmabedrijf wordt meer dan ‘alleen’ levensreddende geneesmiddelen ontwikkelen. Samen met technologiepartners zullen ze de mogelijkheden moeten bekijken van draagbare sensorsystemen, het beheer en de interpretatie van de data, domotica om ouderen langer thuis te houden, kleine lab-op-chip systemen voor een snelle diagnose bij de huisdokter, of misschien wel een melanoompen die je net als een zwangerschapstest bij de apotheker koopt (zie p4). De mogelijkheden zijn eindeloos als ict-technologie in elk aspect van ons leven doordringt. Als je technologie slim gebruikt, zal je het maken in de volgende fase van de digitale revolutie, zo stelt peter hinssen. Wij vonden het alvast een interessante visie en vroegen hem dan ook te spreken op het imec technology Forum op 25&26 mei 2011 in het Sheraton te zaventem.

els parton, hoofdredacteur interconnect

deze interConnect werd volledig klimaatneutraal geproduceerd. de Co2-uitstoot van dit drukwerk bedraagt

821 kg Co2 voor de oplage van 2.500 ex. deze uitstoot wordt gecompenseerd door de aankoop van groene

emissierechten voor een windenergieproject in taiwan.

imec is a registered trademark for the activities of imeC international (a legal entity set up under Belgian law as a “stichting van openbaar nut”, register of Legal entities Leuven, Vat Be 0817.807.097), imec Belgium (interuniversitair micro-eelectronica Centrum vzw supported by the Flemish Government, register of Legal entities Leuven, Vat Be 0425.260.668), imec the netherlands (stichting imeC nederland, part and co-founder of stichting Holst Centre which is supported by the dutch Government and known in the dutch kamer van koophandel under the number 17179812), imec taiwan (imeC taiwan Co. registered in taiwan under the business license number 28112596) and imec China (imeC microelectronics (shangai) Co. Ltd.).

Voor gratis abonnement: registreer op www.imec.be/interconnect. Bent u IC-abonnee, en wil u InterConnect liever digitaal ontvangen, laat het ons weten via [email protected]

Colofonalle rechten voorbehouden. niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geauto mati seerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enig andere manier, zonder schriftelijke toestemming van de uitgever. Verantwoordelijke uitgever: Luc Van den hove, algemeen directeur en Ceo imec disclaimer: www.imec.be/disclaimer | redactie: els Parton, Jan Provoost, mieke Van Bavel, Chris Vanherck en annouck Vanrompay Concept en vormgeving: kunstmaan.be | Fotografie: Jan Pollers en Fred Loosen | Voor meer informatie: els Parton, [email protected]

halfweggelachen hebben we. Met z’n honderden zaten we op de e-government conferentie te luisteren naar de keynote van peter hinssen – ondernemer, schrijver en it-visionair. De gevatte uitspraken die in ijltempo werden opgevolgd door spitsvondige foto- en filmfragmenten spiegelden ons de wereld voor zoals hij was, is en zal zijn.

hinssens stelling is dat we ongeveer halfweg de digitale revolutie zitten. in de volgende helft zullen we de invloed van technologie ervaren in elk aspect van ons leven. en eigenlijk is dat vandaag ook al voor een stuk zo. Denk bijvoorbeeld aan dat knapperig stukje sla dat je vanavond bij het avondeten eet. Waarschijnlijk werd die gekweekt in een serre waar een computer instaat voor het ideale klimaat. Draadloze vochtigheids- en temperatuursensoren meten per plantenrij het daar heersende microklimaat en organiseren zich tot een netwerk om de gegevens tot bij de computer van de landbouwer te krijgen.

het transport naar uw supermarkt gebeurde misschien in vrachtwagens waar draadloze sensoren (zoals die van rmoni, p. 20) continu de temperatuur en vochtigheid registreren. ze zenden hun data door via een internetverbinding zodat de verantwoordelijke in de supermarkt alles nauwlettend kan opvolgen vanachter zijn pc. Staat de vrachtwagenchauffeur wat te lang langs de weg met zijn koelinstallatie op non-actief, dan weet de winkelverantwoordelijke dit.

en dan heeft u die sla misschien ook wel besteld via internet omdat winkelen nu eenmaal niet uw favoriete bezigheid is. Maar ook dat gaat nog niet ver genoeg volgens jim plummer van Stanford university (p. 11). Volgens hem zullen we in de toekomst autonome wagens hebben die je boodschappen zelf gaan afhalen. om eerlijk te zijn heb ik daar zo mijn twijfels over, maar misschien vinden onze kinderen dit wel heel vanzelfsprekend.

en wat met ict in de gezondheidszorg? ludo lauwers van janssen pharmaceutica stelt in een interview met trends dat hun concurrenten in de toekomst niet pfizer of Novartis zullen zijn, maar wel Microsoft en google. het leven van een farmabedrijf wordt meer dan ‘alleen’ levensreddende geneesmiddelen ontwikkelen. Samen met technologiepartners zullen ze de mogelijkheden moeten bekijken van draagbare sensorsystemen, het beheer en de interpretatie van de data, domotica om ouderen langer thuis te houden, kleine lab-op-chip systemen voor een snelle diagnose bij de huisdokter, of misschien wel een melanoompen die je net als een zwangerschapstest bij de apotheker koopt (zie p. 4).

De mogelijkheden zijn eindeloos als ict-technologie in elk aspect van ons leven doordringt. Als je technologie slim gebruikt, zal je het maken in de volgende fase van de digitale revolutie, zo stelt peter hinssen. Wij vonden het alvast een interessante visie en vroegen hem dan ook te spreken op het imec technology Forum op 25&26 mei 2011 in het Sheraton te zaventem. Komt u ook?

els parton, hoofdredacteur interconnect

deze interConnect werd volledig klimaatneutraal geproduceerd. de Co2-uitstoot van dit drukwerk bedraagt

821 kg Co2 voor de oplage van 2.500 ex. deze uitstoot wordt gecompenseerd door de aankoop van groene

emissierechten voor een windenergieproject in taiwan.

imec is a registered trademark for the activities of imeC international (a legal entity set up under Belgian law as a “stichting van openbaar nut”, register of Legal entities Leuven, Vat Be 0817.807.097), imec Belgium (interuniversitair micro-eelectronica Centrum vzw supported by the Flemish Government, register of Legal entities Leuven, Vat Be 0425.260.668), imec the netherlands (stichting imeC nederland, part and co-founder of stichting Holst Centre which is supported by the dutch Government and known in the dutch kamer van koophandel under the number 17179812), imec taiwan (imeC taiwan Co. registered in taiwan under the business license number 28112596) and imec China (imeC microelectronics (shangai) Co. Ltd.).

Voor gratis abonnement: registreer op www.imec.be/interconnect. Bent u IC-abonnee, en wil u InterConnect liever digitaal ontvangen, laat het ons weten via [email protected]

interconnect 34, maand 2010 3interconnect 35, maart 2011 03

InhOUdStafel

07IMeC-nIeUwS

“medicatie op maat: hoe weet de dokter wat hij voor jou moet voorschrijven?”

20“even belangrijk als een goed productidee, is de markt waarin je het wil lanceren. Voor onze sensoren werd dat de voedingsindustrie.”bart MeekerS en Mark keStenS rmoni

11“met mensen van verschillende disciplines krijg je heel andere oplossingen dan wanneer je twee ingenieurs aan het probleem laat werken.”gIlbert deClerCk en JIM plUMMer imec/Stanford UniverSity

18“omdat onze chip vele standaarden aankan, kan hij ook in een breed scala van producten gebruikt worden.”IvO vandeweerdm4S

16 “sinds enkele jaren hangt een nieuw zwaard van damocles boven de zonnecelindustrie.”JOaChIM JOhn imec

08 “de weg die remYnd bewandelde als biotech spin-off is heel atypisch.”kOen de wItte en gerard grIffIOen remynd

26 “We hebben in Vlaanderen alles in huis om onze industrie te versterken met het gebruik van supercomputers.”wIlfrIed veraChtertexaScience lab

28dOOrgelezen

“mensen die bij ons komen omdat ze een spin-off willen oprichten, raad ik altijd aan dit boek te lezen.”davId MaeSimec

30dOOrgelICht

“een minpunt van mijn job is dat ik in het dagelijkse leven naar falende elektronica begin te speuren.”alaIn CartOnimec

04 interConneCt 35, maart 2011

dOOr de Ogen Van een kreeFtde bidsprinkhaankreeft is door de natuur gezegend met een set hyperspectrale ogen waarmee hij zowel zichtbaar, infrarood als UV-licht kan zien. Hierdoor kan hij bv. verschillende types koraal van elkaar onderscheiden, die er voor ons hetzelfde uitzien. Wat als wij zoiets hadden? onderzoekers Klaas TaCK eN aNdy lamBreChTs

van ImeC bespreken de mogelijkheden.

eigenlijk hebben wij al zoiets, maar dan wel een primitievere versie. De hyperspectrale camera’s van vandaag kosten zo’n 50.000

euro, zijn groot en traag. een krachtige computer is nodig om de data in zinvolle gegevens om te zetten. en hoog opgeleid personeel is nodig om de camera’s correct in te stellen, te kalibreren, en te bedienen. De kreeft zou er eens hard om lachen.

pen herkent MOedervlekken Maar stel dat we in de toekomst een compacte, snelle, goedkope en gebruiksvriendelijke versie konden maken. Waarvoor zouden we het dan kunnen gebruiken? Andy lambrechts: “elk object weerkaatst licht. een hyperspectrale camera kijkt naar het object en splitst dit licht op in verschil-lende smalle golflengtebanden. op deze manier heeft elk materiaal een eigen specifieke hyper-spectrale vingerafdruk.” Klaas tack: “De toepas-singen zijn ontelbaar. Wat ze gemeen hebben, is dat je zaken van elkaar kan onderscheiden die er voor het menselijk oog identiek uitzien. eerst en vooral zijn er medische toepassingen. je zou bij moedervlekken het onderscheid kunnen maken

tussen goed- en kwaadaardige. er zijn al bedrijven die voor deze toepassing hyperspectrale camera’s verkopen, maar ze hebben niet echt veel succes door de bovengenoemde nadelen van de huidige camera’s. eigenlijk zouden we een miniatuurcamera willen ontwikkelen die in een soort pen past die dan automatisch de moedervlekken scant en zoals bij een zwangerschapstest een eenvoudige bood-schap geeft aan de patiënt.” Maar dat is nog verre toekomstmuziek. OnbeMande helIkOpterS Andy lambrechts: “het mooie aan deze techno-logie is dat je een hele roadmap kan maken van korte- en langetermijntoepassingen. toepassingen in een gecontroleerde omgeving zijn bijvoorbeeld sneller haalbaar. Denk maar aan voedselsortering (bv. elimineren van steentjes uit een lading koffie-bonen), het identificeren van bacteriekolonies op voedingsbodems voor voedselveiligheid of het screenen van de kwaliteit van geneesmiddelen tijdens de productie.”

Door hun afmetingen is de toepassing van hyper-spectrale camera’s vandaag beperkt tot satellieten

of vliegtuigen. in de toekomst denkt men eraan om ze aan kleine onbemande helikopters te hangen. Klaas tack: “Dan zou bijvoorbeeld elk brandweer-team zo’n helikopter kunnen hebben om die over de plaats van een ontploffing of brand te sturen. je zou meteen kunnen zien waar de brandhaard is en of er schadelijke stoffen vrijkomen.” Andy lambrechts: “of in uitgestrekte landbouwgebieden of boomgaarden zou je het kunnen gebruiken om snel ziektes of irrigatieproblemen op te sporen en om de rijping van het fruit op te volgen en zo het ideale plukmoment te bepalen.”

weg Met de lenzenAllemaal mooie toepassingen, maar hoe gaan we ooit zo’n kleine, goedkope en snelle camera kunnen ontwikkelen? De imec-onderzoekers hebben er zo hun eigen idee over. Allereerst willen ze komaf maken met de vele optische elementen die huidige hyperspectrale camera’s zo log maken (lijnmasker, collimatorlens, focuslens). Die willen ze vervangen door een vernuftig ontworpen laagje dat ze bovenop de beeldsensor leggen. Andy lambrechts: “het concept waarvan we vertrekken, is dat van een Fabry-pérot filter die vandaag

interconnect 35, maart 2011 05

KlaaS tacKandy lambrechtS


IMeC OnderzOekt

imec’s expertise i.v.m hyperspectrale beeld-vorming situeert zich vooral op het vlak van de camera- en integratietechnologie en de beeldverwerking. er wordt bv. samengewerkt met Vito, K.u.leuven, universiteit gent en universiteit Antwerpen rond hyperspectrale beeldvorming voor de precisielandbouw. Met het bedrijf lavetan (tellen van bacteriekolonies) werden al enkele testen opgezet.

gebruikt wordt voor bv. spots met een intense kleur. concreet gaat het om twee spiegels met daartussen een ruimte zo

groot als de golflengte van het door te laten licht.”

nanOtrappen Maar waar het bij de spots gaat om een specifieke golflengte, is het nu de bedoeling om geïntegreerde filters te maken voor tientallen of honderden golf-lengten tegelijk. Klaas tack: “We starten van een sili-ciumschijf met state-of-the-art beeldsensoren.

Daarop deponeren we een uiterst dun spiegellaagje dat bestaat uit verschillende laagjes materialen. Daarop brengen we siliciumdioxide aan omdat dit transparant is voor zichtbaar licht. We leggen echter geen uniform laagje siliciumdioxide, maar wel een trapstructuur. elk trapje heeft een andere hoogte en laat dus een andere golflengte door. zo krijg je een beeldsensor waar per lijntje een andere golf-lengte op invalt.” Andy lambrechts: “in theorie was dat allemaal mooi, maar het was niet eenvoudig om het in praktijk te brengen. je moet weten dat het hoogteverschil tussen opeenvolgende trapjes zo’n 1 à 2 nanometer is. Samen met de proces-technologen die de chipprocessen op punt stellen

bij imec, is het ons toch gelukt. Maar het was niet evident.”

MeMSop deze (gepatenteerde) manier is de hyper-spectrale camera van de toekomst al een stukje dichterbij. Want niet alleen wordt hij kleiner door het vervangen van het lenzensysteem, ook sneller, goedkoper en efficiënter. Andy lambrechts: “Momenteel werken we aan een demonstrator volgens het concept van de trapstructuur. in een volgende fase gaan we kijken of we MeMS kunnen gebruiken om meer flexibel te kunnen kiezen hoe we scannen. Vandaag is de werking van een hyperspectrale camera te vergelijken met die van een documentscanner: het beeld wordt opge-bouwd door lijn per lijn over het object te gaan. Voor veel toepassingen is dit voldoende omdat er al een natuurlijke beweging in de toepassing zit (bv. een sorteertoestel met een lopende band, een helikopter die door een boomgaard vliegt). in andere gevallen is het scannen niet ideaal, bv. bij het maken van een foto van een orgaan tijdens een kijk - operatie. Met MeMS denken we erin te kunnen slagen om een hyperspectraal beeld te nemen zonder over het object te bewegen.”

Iets voor u? Kan deze hyperspectrale technologie ook van nut zijn voor uw bedrijf? Denkt u aan een welbepaalde toepassing waar het een verschil kan maken? Laat het ons weten. Ook zijn we in het kader van het ‘Sensors for food’-project op zoek naar (voedings)bedrijven die hun product willen laten scannen door imec’s hyperspectrale cameratechnologie. Voor beide vragen kan u terecht bij [email protected]

IMeC-nIeUwS — Lees ook op www.ImeC.Be/persBerIChTeN over onze technologische doorbraken en

nieuwe partnerships.

01


01

03heT sToffeNKraam VaN de ToeKomsT Slim textiel waaronder kleding met geïntegreerde leds of elektronica, staat vandaag nog in zijn kinderschoenen. er zijn dan ook heel wat uitdagingen: de productie op industriële schaal, de naadloze, bijna onzichtbare integratie in het textiel, de wasbaarheid, de levensduur, energievoor-ziening, ...

onderzoeksinstellingen en bedrijven, waaronder ook imec, zetten de zoektocht naar oplossingen verder in het europese project pAStA (integrating platform for advanced smart textile applications). ze focussen hierbij op vier toepassingen: lichtgevend textiel voor sport- en vrijetijds-kleding, bedlinnen met geïntegreerde vochtigheidssensor bv. om bedplassen te signaleren, wandbekleding met ingebouwde leds die voor signalisatie zorgen in geval van evacuatie, en textiel voor stressmonitoring in industriële componenten.

het project loopt vier jaar, tot november 2014. Benieuwd of we tegen dan al iets van intelligent textiel zullen dragen.

02Naar de doKTer Voor medICaTIe op maaT

gepersonaliseerde geneeskunde is de toekomst, zo luidt het. het betekent onder andere dat er een groot gamma aan geneesmiddelen zal zijn voor een bepaalde aandoening en dat jij uit dit gamma het geneesmiddel krijgt dat het best op jou is afgestemd. Mooi concept, maar hoe weet de huisarts welke medicatie hij jou moet voorschrijven? Dat zou kunnen als hij snel en eenvoudig ons erfelijk materiaal kon onderzoeken. Kleine verschillen in ons DNA, zogenaamde single nucleotide polymorphisms (SNp’s), kunnen verklaren waarom mensen anders reageren op dezelfde medicatie.

imec en panasonic ontwikkelden belangrijke componenten voor een lab-op-chip systeem dat op basis van een druppel bloed snel zo’n SNp’s kan detecteren. het gaat concreet om componenten zoals een miniatuurpomp die voldoende druk kan genereren voor het vloeistof-transport doorheen het hele systeem, een filter om verschillende DNA-ketens van elkaar te scheiden, en een zeer kleine SNp-detector. Al deze componenten zijn cruciaal om een labo voor SNp-detectie in miniatuurvorm op een chip te krijgen en te verpakken tot een klein systeem dat past op het bureau van de huisarts

01

eVeN m’N eeG opzeTTeN...het meten van hersengolven is binnenkort niet langer beperkt tot een hospitaalomgeving. onderzoekscentra (bv. imec en holst centre) en bedrijven (bv. emotiv) werken er hard aan om een gebruiksvriendelijke eeg-headset te maken, waardoor hersengolven ‘on the go’ kunnen gemeten worden.

Bijvoorbeeld in de auto om de concentratie van de autobestuurder te meten. of gewoon in huis waar je via e-learning een taalcursus volgt. De gegevens van de eeg-headset vertellen de auto dat je moe wordt en dat hij best wat trucjes bovenhaalt om je wakker te houden. het leerprogramma komt te weten dat je aandacht verslapt en dat het beter wat herhalings-oefeningen tevoorschijn tovert om je terug te motiveren.

recent behaalden imec en holst centre opnieuw mooie resultaten om dit soort onzichtbare communicatie tussen de mens en een machine mogelijk te maken. onderzoekers demonstreerden een verbeterde versie van hun headset die uiterst nauwkeurig eeg-data kan meten en bovendien op een gebruiksvriendelijke manier. er kunnen immers droge elektroden gebruikt worden en dankzij de ultrazuinige elektronica gaat de batterij tot 4 dagen mee.

remYnd Voert atYPisCHe striJd tegen alzheIMerremyNd is een jong, innoverend, maar in vele opzichten atypisch biotechnologiebedrijf. een doordachte aanpak bovenop een pak expertise leverde hen recent een miljoenencontract op met de internationale farmagigant roche. KoeN de wITTe, gedelegeerd bestuurder, en Gerard GrIffIoeN, chief scientific officer, leggen hun kaarten voor ons op tafel.

we schrijven anno 2002 wanneer reMYND als biotech spin-off van de K.u.leuven uit de startblokken schiet. Koen De

Witte: “reMYND is opgericht als een cro, een dienstverlenende contract research organisatie. Farmabedrijven lieten ons hun beloftevolle nieuwe moleculen testen op muizen om na te gaan of ze ook in-vivo actief zijn tegen de ziekte van Alzheimer. Voor die in-vivotesten maken we gebruik van een muismodel dat midden jaren ’90 ontwikkeld werd in het labo van de leuvense prof. Van leuven die destijds samen met prof. Winderickx en Dr. Stefaan Wera reMYND heeft opgericht. Stefaan heeft reMYND succesvol geleid tot 2008.”

tweeSprOngKoen De Witte: “Volgens het oorspronkelijke busi-nessplan zou de in-vivo-cro uitgebreid worden met in-vitrogistmodellen. Bedrijven zouden dan hun producten op deze gistmodellen kunnen laten testen.” gerard griffioen: “Met de inkomsten van de in-vivo-cro zijn we dan ook gistmodellen tegen de

ziekte van Alzheimer beginnen te ontwikkelen. toen er geen vraag bleek te zijn voor deze gistmodellen, hebben we zelf 40.000 verschillende moleculen getest. Deze moleculen hebben we dan verder geop-timaliseerd en met succes uitgetest op onze muis-modellen. Deze in-vivo proof of concept voor de eigen producten behaalden we in 2007. Minder dan drie jaar later, in 2010, sloten we hierrond een miljoe-nencontract met de zwitserse farmareus roche in het veld van de ziektes van Alzheimer en parkinson. roche zal de volgende fase van het onderzoek, de klinische validatie, samen met ons uitvoeren.”

Vandaag stelt reMYND een dertigtal mensen tewerk, verdeeld over de twee businesseenheden: de cro en de drug discovery eenheid. De cro heeft klanten in europa, de VS en japan, en heeft eerste contacten gelegd met lokale chinese spelers.

blIJven fOCUSSenKoen De Witte: “De weg die reMYND bewandelde als biotech spin-off is heel atypisch. Dat wordt

mooi geïllustreerd door onze eigen drug discovery eenheid. een biotech spin-off wordt doorgaans maar opgericht nadat er binnen een universiteit een idee rond een mogelijk product grondig uitgewerkt en geoctrooieerd werd, en nadat de werkzaamheid in een diermodel werd aangetoond. Bij reMYND vond dit gehele traject van idee tot product binnenin plaats, nadat het bedrijf was opgestart.

Met onze drug discovery eenheid zijn we al snel afge-weken van het originele plan van 2002. Aanvankelijk ambieerde reMYND immers geen eigen producten te ontwikkelen, maar enkel diensten te verlenen als cro. los van dit atypische parcours, hebben we onze focus behouden door binnen onze twee eenheden altijd te werken rond de ziekte van Alzheimer, ons daarin steeds verder te specialiseren en van daaruit verder te diversifiëren. Daardoor hebben we in 8 jaar tijd een enorme expertise kunnen opbouwen. Deze unieke kennis die ons team bezit, is onze differentiator.”

OpenheId CreërenSinds de drug discovery eenheid in 2007 heeft aangetoond dat de eigen producten werken in diermodellen, zijn er heel wat gesprekken gevoerd met mogelijke licentienemers en investeerders. open discussies, een realistische voorstelling van hun kennen en kunnen, en ingaan op de noden van hun gesprekspartners hebben mee het succes bepaald. gerard griffioen: “De meeste bedrijven in onze sector – zo’n 95% – hanteren een zogenaamde target-gebaseerde benadering bij de screening van hun producten. Dat komt erop neer dat ze zoeken naar een molecule die bindt aan een bepaalde proteïne en daarmee de functie van dat proteïne lam legt. Aan het eind van de rit hebben ze een product dat theoretisch dient te werken, maar het in de prak-tijk vaak laat afweten. Wij hanteren een fenotypische aanpak. Kort gezegd zoeken wij naar verbindingen die het gedrag van de cel beïnvloeden, zonder vooraf te weten waaraan ze specifiek binden. een opval-lend hoog percentage van deze producten blijkt later ook in-vivo actief te zijn en pas in dat stadium bepalen we het doelwit of de bindingspartner van de nieuwe molecule. zo’n unieke benadering is goed om je te differentiëren, maar het maakt de discus-sies met mogelijke investeerders, die doorgaans niet vertrouwd zijn met deze aanpak, wel moeilijker.


Gerard Griffioen en Koen de Witte

eén van de vragen die steeds terugkwam, draaide rond het werkingsmechanisme van onze producten. Dat is van belang

om bijvoorbeeld mogelijke bijwerkingen te kunnen inschatten. Dankzij een samenwerking met het Vlaams instituut voor Biotechnologie (ViB) hebben we ook dit mechanisme snel kunnen ontrafelen.”

vUIStregelS In vraag Stellenin de wereld van venture capital firms (participa-tiemaatschappijen of Vc’s) regeren heel wat vuist-regels. Koen De Witte: “een typische vuistregel is: een bedrijf kan geen twee business eenheden hebben, in ons geval een dienstverlenende én een eigen drug discovery eenheid.” Maar juist dat heeft reMYND geen windeieren gelegd. het blijkt een kruisbestuiving die goed werkt en ook fiscale voor-delen heeft. en dat vraagt heel wat overtuigings-kracht. gerard griffioen: “onze twee eenheden werken strikt gescheiden, zodat klanten van onze cro niet moeten vrezen dat informatie over hun product doorsijpelt naar de drug discovery eenheid. er is ook een belangrijk inhoudelijk verschil tussen onze twee eenheden. Vandaag zijn er twee hypothesen rond de ziekte van Alzheimer. De meeste onderzoeksgroepen en bedrijven stellen het eiwit amyloid-beta (A-beta) verantwoordelijk voor de hersenschade. recent krijgt de alternatieve

visie, die het tau-eiwit een cruciale rol toedeelt, opnieuw meer aandacht, mede dankzij het werk van reMYND. Maar wellicht spelen beide eiwitten een belangrijke rol in het ontstaan en de ontwik-keling van de ziekte. Binnen onze cro volgen we de A-beta benadering, onze drug discovery is tau-gericht.”

SaMenwerkIngen OpzettenKoen De Witte: “Bij ons draait alles om innovatie en daarbij is het belangrijk om op wetenschappelijk niveau te blijven communiceren en open te staan voor wat zich afspeelt in het veld. Samenwerken met universiteiten, instellingen en bedrijven is daarbij cruciaal. in Vlaanderen werken we naast de K.u.leuven vooral samen met het ViB en met het uz gasthuisberg. We zitten ook in heel wat gebrui-kersgroepen van onderzoeksprojecten waar we mee richting mogen geven aan boeiende projecten. ook de fundamentele ontwikkelingen binnen het NerF volgen we op de voet. NerF is het neuroelek-tronisch onderzoekscentrum in Vlaanderen, opge-richt door ViB, imec en K.u.leuven.”

veel OptIeS CreërenKoen De Witte: “Wanneer je als bedrijf op zoek bent naar middelen, dan is het van belang om continu zoveel mogelijk positieve opties te creëren:

praten met zoveel mogelijk Vc’s en bedrijven, projectaanvragen indienen, beurzen aanvragen... Dat vraagt heel veel inzet, maar op die manier kan je uiteindelijk kiezen welke opties je neemt en welke niet, in functie van je visie. een bedrijf leiden is als zeilen en weten waar je naartoe wil. een vaste koers houden maar, afhankelijk van de wind, af en toe even een andere richting uitgaan, steeds met de bedoeling het doel te bereiken...”


“EEn bEdrijf

lEidEn is als

zeilen...”

IMeC werkt SaMen

reMYND zit in de gebruikersgroep van BrainStar, een strategisch basisonderzoeksproject met steun van het iWt. hierin ontwikkelt imec samen met academische en industriële partners een biocompatibel, volledig implanteerbaar microsysteemplatform voor het draadloos in-vivo meten en sturen van hersenactiviteit in kleine dieren. Dit moet leiden tot de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen en therapieën voor hersenaandoeningen.


BioLoGie + FYsiCa + soCioLoGie + ... = MagIe!GIlBerT deClerCK, voormalig Ceo van ImeC, en JIm plummer, decaan van de faculteit ingenieurswetenschappen aan sTaNford

uNIVersITy, zijn het erover eens dat er ons revolutionaire ontwikkelingen te wachten staan. Vooral op het vlak van gezondheidszorg en energievoorziening zien ze magische dingen gebeuren doordat jonge onderzoekers van verschillende disciplines samenwerken.

Gilbert declercKJim PlUmmer

alS Ik 20 waS ...op de vraag welk domein het belangrijkste wordt in de toekomst, verschillen de

meningen. jim plummer gaat voor de gezondheids-zorg, gilbert Declerck vindt alles rond energievoor-ziening nog belangrijker.

jim plummer: “Als ik vandaag 20 was, zou ik bio-elektronica gaan studeren. Want dat is het domein waar we de meest spectaculaire ontwikkelingen gaan zien, op het grensvlak tussen biologie en inge-nieurswetenschappen. tot voor kort was biologie geen kwantitatieve wetenschap: resultaten waren niet reproduceerbaar, er waren geen modellen en er konden geen voorspellingen gedaan worden. Maar dat is vandaag anders. het human genome project deed een nieuwe wereld opengaan door het deco-deren van de geheime taal van het leven. “

Cad vOOr bIOlOgengilbert Declerck: “Net zoals men 30 jaar geleden begon met het simuleren van elektrische systemen, doet men dat vandaag voor biologische systemen. Computer-aided design (cAD) wordt gebruikt door (systeem)biologen om bv. celprocessen te simuleren, of evolutionaire processen te reconstrueren.”

Naast simulatie, blijkt ook 3D-animatie goed van pas te komen in de biologie. zo krijgen biologie-studenten van harvard university sinds enige tijd adembenemende animatiefilmpjes te zien over

het leven in onze cellen. De celbiologen die dit maakten, gingen les volgen in hollywood om de nieuwste 3D-software onder de knie te krijgen. op deze manier brengen ze moleculen en ingewikkelde celprocessen tot leven, gebaseerd op bergen data en inzichten.

Meer gevOelIge dIagnOSejim plummer: “Doordat biologie meer een kwantita-tieve wetenschap is geworden met reproduceerbare resultaten, kunnen ingenieurs er mee aan de slag. Net zoals ze fysica en scheikunde gebruiken als basis-wetenschappen om krachtige snelle processoren te maken, kunnen ze nu ook biologie gebruiken als basis voor interessante toepassingen.”

het resultaat van deze samenwerking tussen inge-nieurs en biologen zal onder andere leiden tot meer gevoelige diagnosetechnieken. jim plummer: “zo ontwikkelde een student van Stanford onlangs een bloedtest ter vervanging van een vruchtwa-terpunctie waarmee je o.a. Downsyndroom kan opsporen. De diagnosetechniek is zo gevoelig dat het de uiterst lage concentratie van foetuscellen in het bloed kan opsporen.”

perSOOnlIJke behandelIngeen tweede belangrijke trend die plummer ziet en die volgens hem nog spectaculairder zal zijn, is de ontwikkeling van een gepersonaliseerde behande-ling: “er zijn veel geneesmiddelen die niet goed-

gekeurd raken omdat ze bij een groep patiënten nevenwerkingen veroorzaken. toch kunnen ze heel doeltreffend zijn voor de patiënten die geen bijwer-kingen hebben. Als je het effect van een genees-middel per patiënt kan voorspellen op basis van zijn genetische code, kan je een behandeling-op-maat opzetten. Deze trend zien we vandaag al en zal snel een deel van ons leven worden.”

Kunnen we ook in Vlaanderen een graantje meepikken van deze revolutie in de gezondheids-zorg? gilbert Declerck: “We staan heel sterk in Vlaanderen op dit vlak. We hebben een geweldige farmaindustrie, en gerenommeerde onderzoeks-centra zowel op het vlak van biotechnologie (ViB, het Vlaams instituut voor biotechnologie), als op het vlak van elektronica (imec). Als je die expertises kan samenbrengen zoals bv. in het NerF-initiatief voor hersenonderzoek, dan krijg je ongeziene resultaten. Daar geloof ik sterk in.”

SlIMMe elektrICIteIt en bewUSte gebrUIkerSMaar waar gilbert Declerck nog meer in gelooft, is in de evolutie op het vlak van energievoorzie-ning: “het concept van smart grid vind ik een van de belangrijkste ontwikkelingen van de voorbije jaren. het idee dat we een intelligent netwerk zullen hebben voor energievoorziening is fenomenaal. het zal onze manier van leven, werken en rijden totaal veranderen.”


interconnect 34, maand 2010 13

IMeC COnSUlteert

imec heeft een wetenschappelijke adviesraad met experten uit de academische wereld en het bedrijfsleven (o.a. philips research, Xilinx, Barco, johnson&johnson, Biocartis). jim plummer van Stanford university is ook lid van deze wetenschappelijke adviesraad.

jim plummer: “tien jaar geleden werkten er maar weinig studenten op energiegerelateerde projecten. Dit aantal is explosief toegenomen o.a. door de oliecrisis en de klimaatsverandering. ik geloof er sterk in dat we oplossingen gaan vinden doordat er zo veel slimme en gemotiveerde mensen mee bezig zijn. het zal zeker niet één magische oplossing zijn, maar een samenspel van doorbraken.”

en ook in het energiedomein is volgens plummer het samenbrengen van verschillende disciplines de sleutel tot succes: “in veel organisaties en ook in bedrijven zie je dat mensen van verschillende disciplines worden samengebracht: fysici, biologen, ingenieurs, sociologen enz. ieder benadert het probleem vanuit een verschillende invalshoek en zo krijg je heel andere oplossingen dan wanneer je twee ingenieurs aan het probleem laat werken. het is een nieuwe groep van mensen die met het energieprobleem aan de slag gaat en die bovendien sterk gemotiveerd is vanwege de klimaatsverande-ring. op die manier creëer je de omstandigheden voor magische oplossingen.”

pUnten Sparenplummer benadrukt dat het ontwikkelen van methoden om het menselijk gedrag aan te passen even belangrijk is als het vinden van techno-logische oplossingen voor energievoorziening en -distributie. het energieverbruik zichtbaar

maken voor de gebruiker kan helpen, maar is zeker niet voldoende (cfr. oplossing energyict, ic33, p. 13).

jim plummer: “toen één van mijn collega’s terug ging naar zijn thuisstad Bangalore in india, schrok hij van de fileproblemen. hij besloot om er samen met enkele bedrijven een oplossing voor te zoeken. Die bestond erin om premies uit te reiken aan mensen die hun auto gebruikten tijdens de daluren. ze stelden vast dat mensen meer gemotiveerd waren als de premies bestonden uit punten, dan uit geld. Met die punten konden ze dan deelnemen aan een loterij. het werd bijna een verslavend spel. ik geloof trouwens sterk in het nut van computer-spellen om het menselijk gedrag in een bepaalde richting te veranderen, zoals energiebewuster gaan leven. Mensen spelen nu eenmaal graag spelletjes.”

bOMen verbrandengilbert Declerck: “op het vlak van milieubewust gedrag staan we in europa zeker verder dan in de Verenigde Staten. eén van de redenen is dat onze energie veel duurder is. Als meer mensen zelf hun energie gaan opwekken, bv. door zonnepanelen te installeren, zal dit bijdragen tot bewust gedrag. Men merkt immers hoe zwaar de inspanning is om een lamp te laten branden, en zal elektrici-teit minder als vanzelfsprekend gaan beschouwen. Qua energiebesparing geloof ik sterk in het wereld-wijd vervangen van gloeilampen door leds (= een

technologische revolutie van formaat!). ook het zuiniger maken van servers kan gemakkelijk enkele kerncentrales schelen.

trouwens, het feit dat we vandaag olie verbranden voor onze elektriciteitsvoorziening is toch com - pleet absurd. het is een schitterende grondstof waarmee je prachtige dingen kan doen. het is even absurd als een bos verbranden dat miljoenen jaren oud is. en eens het verbrand is, is het weg.”


01

04

Verwarm Je huIs meT Je GsmAfgelopen strenge winter heeft weer heel wat huishoudens een aardige duit in het energiezakje gekost. Bovendien werd het milieu door al die energie-uitstoten enorm belast. en wat nog erger is: veel energieverbruik was onnodig, denk maar aan al die lege huizen die onnodig verwarmd worden.

het geotherm-project wil hier iets aan doen en onderzoekt daarom of het mogelijk is een thermostaat te ontwikkelen die samenwerkt met de mobiele telefoons van de bewoners. De verplaatsingspatronen van de mobiele telefoons van bewoners worden gebruikt om het tijdstip te bepalen waarop met verwarmen moet worden begonnen. Moet je langer doorwerken of sta je in de file, dan wordt hier automatisch rekening mee gehouden. Nieuw hierbij is dat bewoners hun thermostaat niet langer zelf hoeven te programmeren.

en zo komen we weer een stap dichter bij ‘de slimme omgeving’ waarin technologie (onzichtbaar) wordt ingezet voor het comfort van de mens.

03

slIm pIlleNdoosJe of slImme pIl?glowcaps zijn interactieve dekseltjes voor pillendoosjes. ze zenden signalen uit om de patiënt eraan te herinneren zijn medicatie op tijd in te nemen. een lichtje begint te flikkeren, het geluid van een bieper weergalmt, de patiënt wordt opgebeld of er wordt een e-mail gestuurd naar een familielid. Wanneer het dekseltje wordt geopend, wordt dit geregistreerd. De statistieken worden opgeslagen en doorgestuurd naar de patiënt en zijn dokter. De apotheker wordt gewaarschuwd wanneer het doosje bijna leeg is zodat hij ervoor kan zorgen dat het navulpakje klaar ligt.

Maar wat als de patiënt de technologie te slim af is en het pillen-doosje opent zonder het medicijn in te nemen? Daar vond het bedrijf proteus Biomedical iets op: ze rusten de pillen uit met een eetbare chip. Wanneer de slimme pil wordt geactiveerd door maagsappen, zendt die een signaal uit naar de ontvanger die als een pleister op het lichaam van de patiënt kleeft. De data kunnen indien gewenst worden doorgestuurd naar de mobiele telefoon of de pc van een familielid of de dokter.

01

de 3d-prINTer: eeN VaT Vol moGelIJKhedeN? Kor ecologic inc. produceerde de eerste 3D-geprinte auto, de ‘urbee’. De volledige carrosserie en het glas zijn geprint met 3D-technologie. 3D-printers zullen onze leefwereld in de toekomst behoorlijk gaan veranderen zegt ook hp, een wereld-speler op de 3D-printermarkt. toepassingen zijn legio: een leuke vaas, een sieraad, zelfs schoenen zullen laag per laag opgebouwd worden. Net zoals je nu een digitaal fotoalbum maakt en door-stuurt naar een winkelketen of fotozaak, zal je in de toekomst je 3D-ontwerp doorsturen naar de 3D-printshop om de hoek.

Sciencefiction? in België en Nederland zijn er vandaag al initia-tieven om 3D-printing voor iedereen toegankelijk te maken. Kijk bv. op i.materialise.com of www.fablabzuidlimburg.nl


nIeUwS UIt de wereld – een greep van nieuwe technologieën en toepassingen die momenteel wereldwijd worden ontwikkeld of al op de markt zijn. meer info bij deze nieuwsberichten op www.ImeC.Be/INTerCoNNeCT

© www.urbee.net

02

05


© Foster+partners

02

rolsToelpaTIëNTeN waNdeleN weer daNKzIJ e-BeNeN Dat technologie niet altijd supernuttig is, bewijzen de vele gadgets die vorig jaar onder de kerstboom belandden (elektronische pepermolens met een lampje om ook in het donker correct te kunnen kruiden, pratende ovenhandschoen die zegt dat je best eens je ovengerecht gaat checken, ...).

Maar gelukkig wordt er ook nuttige technologie ontwikkeld, zeer nuttige zelfs. zo bijvoorbeeld de elegS van Berkeley Bionics. Dit exoskelet wordt met klitten-band om de benen gedragen en laat rolstoelpatiënten wandelen aan een snelheid van ca. 3 km/u. De patiënt bestuurt zelf de elegS m.b.v. sensoren die zijn bewe-gingen in de gaten houden en aldus kunnen anticiperen op zijn plannen. een computer berekent vervolgens voor elke stap de bewegingen. het geheel werkt op batterijen met een levensduur van ca. 6u.

De prijs is spijtig genoeg nog wat aan de hoge kant ($100.000), maar niet onbetaal-baar voor ziekenhuizen die het exoskelet kunnen gebruiken bij revalidatie.

05

Koele VoeTBallers

Qatar zal in 2022 de wereldbeker voetbal organiseren. De jury die Qatar selec-teerde als gastland had wel haar bedenkingen over de extreme temperaturen die de voetballers zullen moeten trotseren (boven 40°c!). De verantwoordelijke sjeik stelde hen gerust: “Met de hulp van technologie zullen we dit probleem oplossen.”

zo werkte het Britse bureau Foster + partners voor Qatar WK 2022 een energie-efficiënt gekoeld eco-voetbalstadion uit. het stadion heeft de vorm van een boot met een open- en dichtschuivend zwevend zadeldak. Met behulp van zonne-energie zal het lusail iconic Stadion koel gehouden worden. er zal zonne-energie gegenereerd worden via geïntegreerde zonnepanelen in de luifels over de parkeerterreinen rond het stadium. Deze energie zal aangewend worden tijdens de wedstrijden en zal ook de omgeving kunnen voorzien van energie wanneer er geen wedstrijden doorgaan.

en als dit niet voldoende zou blijken te zijn, kunnen ze nog altijd een beroep doen op de zwitserse wetenschappers die meer dan 50 regenstormen opwekten in Abu Dhabi. hun Weathertec systeem zou werken op basis van negatief geladen ionen, die zich vasthechten aan stofdeeltjes in de atmosfeer en zo tot wolken vorming leiden. zouden ze voor ons land ook voor minder wolken kunnen zorgen?

16 interConneCt 34, maand 2010

de toenemende schaarste aan grondstoffen in de high-techindustrie heeft recent heel wat ophef gemaakt in de media. ook de productie van zonnecellen ontsnapt er niet aan: zilver, dat courant gebruikt wordt als elektrodemateriaal, wordt schaarser en duurder. JoaChIm JohN, teamleider industriële zonnecellen bij ImeC, zoekt samen met zijn team naar oplossingen.

zIlverSChaarSte BedreiGt zonneCeL-ProdUCtie


interconnect 34, maand 2010 17

met een jaarlijkse groei van meer dan 40% zit de productie van zonnecellen al enkele jaren in de lift. logisch, want de zon geeft

ons op jaarbasis 10.000 keer meer energie dan we nodig hebben. Daarmee heeft ze meer in haar mars dan alle andere hernieuwbare energiebronnen samen. Maar als zonne-energie een sleutelrol wil spelen in de overstap naar duurzame energievoorzieningen, dan zullen er nog veel meer zonnecellen moeten worden geproduceerd. joachim john: “Voor de gebruiker wordt het pas interessant als zonne-energie qua prijs compe-titief wordt met de bestaande energiebronnen. Voor de zonnecellen die gemaakt zijn uit silicium, vandaag goed voor meer dan 80% van alle dakzonnecellen, worden de productiekosten voortdurend verlaagd door schaalvergroting (grotere substraten, grotere apparatuur, grotere fabs...). Daarnaast proberen we zonnecellen te maken met alsmaar minder silicium, een grondstof die verantwoordelijk is voor ongeveer één derde van de modulekost.”

pretbederverMaar sinds enkele jaren hangt een nieuw zwaard van Damocles boven de zonnecelindustrie. joachim john: “De toenemende vraag naar siliciumzonnecellen gaat gepaard met een toenemende vraag naar grond-stoffen. Silicium is er in voldoende mate. Maar als we zoveel zonnecellen gaan maken, dan zal volgens sommige experten zilver al binnen 10 à 20 jaar niet meer voorhanden zijn. zilver wordt al jaren gebruikt als elektrodemetaal. het wordt aangebracht onder de vorm van een zilverhoudende pasta en zorgt voor een eenvoudig productieproces. Maar het is één van de meest materiaalintensieve en duurste onderdelen van de siliciumzonnecel. De schaarste zal de prijs verder de hoogte in jagen en we zullen meer en meer afhankelijk worden van landen als china die dit zeldzame metaal exploiteren.”

reCyClageeen manier om het verbruik van grondstoffen in te perken is de afgedankte zonnepanelen recycleren. joachim john: “Nu de eerste zonnepanelen hun diensten bewezen hebben, wordt recyclage alsmaar belangrijker. Bedrijven als SolarWorld in Duitsland recycleren zonnepanelen om materialen als silicium en zilver te kunnen hergebruiken. Maar het zal wellicht niet volstaan om de zilverschaarste te compenseren.”

‘kOperen’ zOnneCellenDe meest voor de hand liggende oplossing bestaat erin om zilver te vervangen door een voldoende beschikbaar materiaal. joachim john: “Dit jaar bezocht ik intersolar europa, één van de grootste beurzen voor

de zonnecelindustrie. Vanuit Duitse industriële hoek kwam er een informeel maar duidelijk statement: de zonnecelproducenten willen tegen 2015 van het zilver af zijn.” tegenwoordig gaan er heel wat stemmen op om zilver te vervangen door koper. Koper is er genoeg, en het heeft een geleidbaarheid die vergelijkbaar is met die van zilver.

StrUIkelblOkkenjoachim john: “Maar zilver laat zich niet in 1-2-3 ver - vangen door koper. hier zijn een aantal uitdagingen aan verbonden. ten eerste moeten we verhinderen dat koper in het silicium kruipt. Koper in silicium vormt een vangkuil voor de ladingsdragers van het halfge-leidend materiaal, wat nefast is voor de levensduur van de zonnecel. We moeten dus een zogenaamde diffusiebarrière aanbrengen tussen koper en sili-cium. ten tweede vormt koper, in tegenstelling tot zilver, een poreus oxide wanneer het aan lucht wordt blootgesteld. Daarom moeten we de koperelektrode afschermen. en ten derde vraagt het gebruik van koper om extra processtappen die nodig zijn om koper met silicium in contact te brengen.”

dUUrzaaM en effICIënttoch zal het economisch voordeliger zijn om een materiaal als koper te gebruiken: de extra productie-kosten zullen in ruime mate gecompenseerd worden door het gebruik van een metaal dat goedkoper en ruimer beschikbaar is dan zilver. joachim john: “het is zeker een meer duurzame oplossing. Daarnaast hebben we op imec al kunnen aantonen dat het ook de energie-efficiëntie van de zonnecel ten goede komt: een zonnecel met een koperen topelektrode bleek efficiënter dan zijn ‘zilveren’ broertje. Dat is ook een belangrijke troef als we siliciumzonnecellen op grote schaal willen inzetten.”

ervarIng In eIgen hUISVoor het maken van siliciumzonnecellen met een koperen topelektrode heeft imec een streepje voor. joachim john: “imec heeft de overgang naar koper al jaren geleden meegemaakt, zij het dan niet in zonne-cellen maar in chips. Koper heeft er geleidelijk alumi-nium vervangen als materiaal voor het metalliseren van interconnecties. De uitdagingen waar we voor staan in de zonnecelindustrie zijn heel gelijkaardig. We kunnen dus terugvallen op heel wat expertise in eigen huis.”

SChaarSte In een breder kaderSiliciumzonnecellen zijn niet de enige in hun soort die te kampen hebben met materiaalschaarste. joachim john: “ook bij heel wat dunnefilm-zonneceltechnolo-gieën zien we gelijkaardige problemen. Dat zijn zonne-

cellen waar maar een heel dun actief laagje (bv. 5 micro-meter) wordt aangebracht op een goedkoop substraat. Deze zonnecellen zitten in de lift: ze zijn doorgaans goedkoper, flexibeler, lichter en gemakkelijker te inte-greren dan de huidige zonnecellen die relatief dikke (180 micrometer) siliciumsubstraten gebruiken. Maar ze hinken nog wat achterop op gebied van efficiëntie. De belangrijkste zijn cadmiumtelluride-zonnecellen, koper-indium-gallium-selenide- of cigS-zonnecellen en amorf-siliciumzonnecellen. Maar ook hier dreigt materiaaltekort (tellurium; indium en gallium; en indi-umtinoxide, respectievelijk). er is dus nog heel wat werk aan de winkel willen we zonnecellen op een duurzame en grote schaal kunnen inzetten. Maar voor siliciumzonnecellen zijn we alvast erg hoopvol.”

zIlverSChaarSte BedreiGt zonneCeL-ProdUCtie


IMeC OnderzOekt

imec zoekt naar technieken om alsmaar goed-kopere en efficiëntere zonnecellen te maken. Verschillende soorten zonnecellen worden onder de loep genomen: siliciumzonnecellen (met alsmaar minder silicium, voor industriële daktoepassingen), organische zonnecellen (goedkoop, flexibel, maar minder efficiënt, voor integratie in bv. textiel) en multi-junctie-zonnecellen (hoogefficiënt maar duur, geschikt voor zonlichtconcentrators en satellieten).

Joachim John


m4s ontwikkelt een unieke radiochip, bruikbaar voor de gsm’s, portables en andere draadloze toestellen van de toekomst. en bovendien is hij ook nog zuiniger, krachtiger, en kleiner dan vergelijkbare chips, zegt IVo VaNdeweerd, Ceo van m4s.

flexIbele ChIp Voor Gsm Van de toekomst


flexIbele ChIp Voor Gsm Van de toekomst

elk draadloos apparaat beschikt over één of meerdere radiochips. zo’n rf-transceiver of zender-ontvanger is een chip die radiogolven

ontvangt en uitzendt. De oren en de mond van het toestel dus. ivo Vandeweerd: “De elektronicawe-reld was er tot voor kort van overtuigd dat je voor rf-transceivers zeker niet de meest geavanceerde chiptechnologie moest gebruiken. je kon de analoge circuits van zo’n zender-ontvanger toch niet op dezelfde manier verkleinen als de circuits op gewone digitale chips. Waarom zou je dan de duurste tech-nologie gebruiken als de chip uiteindelijk even groot zou blijven? Maar bij imec waren ze ervan overtuigd dat het wel kon. en in 2006 hadden ze een eerste prototype van hun rf-transceiver klaar.

ivo Vandeweerd: “het is de verdienste van de onder-zoekers dat ze ingezien hebben dat je juist wel interessante analoge circuits kon bouwen met de nieuwste chiptechnologie. Met als resultaat chips die zuiniger en krachtiger zijn, maar ook kleiner, tot de helft van de oppervlakte van andere rf-transceivers.”

lange 6 Maandenin datzelfde jaar nog, 2006, kwam ivo Vandeweerd in contact met de ontwikkelaars van de nieuwe chip. of daar geen startup in zat? ivo Vandeweerd: “ik zag een prototype met unieke eigenschappen. het zag er zo goed uit dat ik dacht dat we de financiering van een startup in 6 maanden konden klaar hebben. om dat te doen heb ik, samen met patrick Vandenameele, peter Vanbekbergen en johan Samsom in 2007 M4S opgericht. De financiering is uiteindelijk veel moei-lijker gebleken dan verwacht, maar toch zal onze radiochip in 2011 klaar zijn.”

eén van de bijzonderheden van de chip is dat hij flexibel is. hij kan gebruikt worden voor meerdere types apparaten en netwerken, waarvoor je anders specifieke chips nodig hebt. Voorbeelden zijn gsm’s, draadloze kantoornetwerken, video conferencing, of mobiele toegang tot internet. Die flexibiliteit leek de oprichters een mooie insteek om investeer-ders te overtuigen. Dus gingen ze op zoek naar een interessante combinatie, iets wat niemand anders had. Bijvoorbeeld een combinatie van draadloze netwerken met mobiele televisie.

plannen laten rIJpenivo Vandeweerd: “Met dat idee zijn we gaan praten met investeerders, de Vc’s (Venture capitalist). We zochten startkapitaal natuurlijk, maar we wilden vooral ook ons plan aftoetsen. Vc’s beschikken via

hun netwerk immers over een gedetailleerde kennis van de markt. De feedback die we van hen kregen, gaf ons echter geen voldoende garantie dat de markt zat te wachten op het product dat we voor ogen hadden.”

De oprichters moesten noodgedwongen hun eerste plan opbergen. plan B dan maar: waarom niet recht-streeks aan een bedrijf vragen waar de interessantste kans voor de M4S-chip lag? ivo Vandeweerd: “het was zeker niet gemakkelijk om als kleine startup een gerenommeerd bedrijf als option te benaderen. en om hen bovendien strategische informatie te vragen. Maar na onze eerste oefening waren onze plannen toch rijper geworden. en zo konden we in 2008 tot het akkoord komen dat option ons zou incuberen, op basis van onze toekomstige chip. een chip die kleiner en goedkoper zou zijn dan wat de concur-rentie had, maar ook krachtiger en zuiniger.”

ChIneSe SMartphOneSonder de vleugels van option is M4S verder gegroeid. en in 2010 is het overgenomen door huawei, een leidende chinese leverancier van draadloze infra-structuur en producten. in de loop van dit jaar zal de radiochip klaar zijn voor massaproductie. Dan kan hij worden ingebouwd in een aantal producten van huawei, van smartphones tot usb-producten voor de mobiele internettoegang van laptops.

ivo Vandeweerd: “omdat onze chip vele standaarden aankan, kan hij ook in een breed scala van producten gebruikt worden. Maar per standaard die we willen ondersteunen, moeten we de chip valideren en certi-ficeren. Dat vraagt veel tijd en inspanningen. Dus moet je kiezen: wat wil je met beperkte middelen eerst gaan doen? We gaan dus eerst voor de grote markten, de mobiele telefonie van de tweede, derde, en vierde generatie (3gpp lte). eenmaal we onze chip klaar hebben, willen we natuurlijk verder kijken. Wat kunnen we bijvoorbeeld winnen met de volgende generatie chiptechnologie die er aan komt. zelf hebben we niet de mensen en de middelen voor dat soort onderzoek, dus we kijken hiervoor opnieuw richting imec. We overleggen op dit moment, samen met huawei, hoe we dat concreet kunnen doen.”

M4S heeft 20 mensen op de loonlijst staan: 10 in leuven, maar ook 10 in cork (ierland). in de zomer van 2008 kon M4S daar een team overnemen van Freescale dat al ervaring had met de fabricatie van rF-transceivers. en om de verwachte groei te reali-seren, gaat M4S in de komende tijd op zoek naar nog

15 extra mensen. Voor validatie en certificering, maar ook voor verdere softwareontwikkeling.

Starten IS fUnivo Vandeweerd: “een bedrijf starten is fun. Maar als je wil starten in deze sector moet je de best mogelijke technologie hebben. en een goed team, om geen tijd te verliezen, want alles gaat razendsnel. Maar je moet vooral goede informatie krijgen over de markt. Nu zijn er wel Vc’s met voldoende kennis, die bovendien het geduld en de visie hebben om je enkele jaren te ondersteunen. Maar deze zijn zeer zeldzaam, mogelijk maar een paar op de wereld. en zo hebben wij gekozen om onder de vleugels van een bedrijf te groeien, wat uiteindelijk de betere keuze is geweest.”

IMeC werkt SaMen

M4S is een spin-off van imec. Voor de ontwikkeling van zijn chip heeft het een licentie genomen op technologie ontwikkeld door imec. Sinds zijn oprichting is M4S bovendien een onderzoekspartner in imec’s programma voor draadloze communicatie.

ivo vandeWeerd

20 iNtercoNNect 35, maart 2011


het verhaal van rmoni start met twee zussen. De ene trouwt met een burger-lijk ingenieur bouwkunde, genaamd Mark

Kestens, de andere met een burgerlijk ingenieur elektronica, genaamd Bart Meekers. De schoon-broers kunnen het goed met elkaar vinden en op familiefeesten wordt er gefantaseerd over een eigen bedrijf. eerst is het nog wat knutselen na de uren om producten op maat voor enkele klanten te maken, maar in 2006 is het dan zover: rmoni, kort voor remote monitoring, ziet het levenslicht.

Bart Meekers: “het idee om iets te doen rond remote monitoring, groeide vanuit mijn vorige job. Daar kwam ik in contact met klanten die zelf oplos-singen aan het maken waren voor het op afstand monitoren van frisdrankautomaten en liften.

Samen met Mark wilde ik een generiek platform ontwikkelen voor remote monitoring.”

Vier jaar later wordt de limburgse KMo door McDonald’s gekozen als preferred partner voor de remote monitoring van hun 220 restaurants in Nederland. Wat is hun geheim achter dit succes-verhaal?

eerSt gOed nadenkenBart Meekers: “ook al heb je een geweldige tech-nologie of een prachtig productidee, dat is nog geen garantie voor succes. Volgens mij is het heel zinvol om je te laten begeleiden bij het uitwerken van je businessplan. Wij deden hiervoor beroep op het leuvense So Kwadraat. in dit voortraject gingen we praten met potentiële klanten, hebben

we testen uitgezet, concurrenten onder de loep genomen enz. uiteindelijk hebben we zo een volwaardig businessplan uitgewerkt waarmee we naar de investeerders konden stappen.”

hOtShOtS StrIkkenNochtans waren de schoonbroers eerst van plan om alles op eigen houtje en kleinschalig aan te pakken. Mark Kestens: “het originele plan was om zelf een generisch sensorplatform te maken en met de opbrengsten het product verder te ontwik-kelen. Maar al gauw werd duidelijk dat we dan gemakkelijk 5 jaar zouden nodig hebben vooraleer we een volwaardig product op de markt konden brengen.” Bart Meekers: “Veel starters staan afkerig tegenover vreemd kapitaal.

de bIg brOther Van Je Groenten en FrUit koelcellen met mcdonald’s-hamburgers, spaanse vrachtwagens met groenten voor Colruyt, de patisserietoog van Panos, een aardbeiplantage in de alpen, en zelfs het mortuarium van az sint Jan. op al deze plaatsen vind je de draadloze sensormodules van rmoNI. Ceo BarT meeKers en Cto marK KesTeNs vertellen hoe ze op 4 jaar tijd zo ver zijn geraakt.


Voor ons is het een groot geluk geweest dat we tijdig hebben ingezien dat we geld van buitenaf nodig hadden. investeerders

brengen meer dan alleen kapitaal aan, ook hun netwerk is zeer belangrijk. zo zat ik dankzij onze investeerders ineens bij de senior vice president van ABB Services, een grote speler op het vlak van auto-matisatie. hij wou ons product wel uit proberen. zo heb je meteen een goede referentie.”

wItte dOOSJeS vOOr de vOedIngSIndUStrIermoni maakt draadloze sensormodules en software om ze via een webinterface te kunnen uitlezen. Bij afwijkende waarden wordt een alarm gegeven (via sms, e-mail, ...). Mark Kestens: “De sensor-boxen zijn witte doosjes van ongeveer 4 op 6cm. ze bevatten een batterij, een zigbee-radiomodule, een chip die de ruwe signalen omzet naar zinvolle meetgegevens, en één of meerdere ‘voelers’. We zijn begonnen met temperatuursensoren, maar nu meten we ook lucht- en grondvochtigheid, co

2,

overdruk, deurcontact, fijn stof enz. Wat ons betreft zijn er geen grenzen.”

Bart Meekers: “even belangrijk als een goed product idee, is de keuze van de markt waarin je je product wil lanceren. Voor ons was dat initieel de

voedingsindustrie. Sinds de dioxinecrisis hebben die heel wat verplichtingen opgelegd gekregen om hun goederen te monitoren. onze bedoeling was om met onze draadloze temperatuursensoren de volledige koudeketen te monitoren en te bewaken.”

pOtlOOd en papIer te SlIM af zIJnMaar in die tijd gebruikte de voedingsindustrie handthermometers, potlood en papier. hoe over-tuig je een bedrijf om over te schakelen op een duurder meetsysteem? Mark Kestens: “ons sensor-platform is natuurlijk eerder een ‘luxeproduct’. Vijf jaar geleden hadden de meeste klanten er hun bedenkingen bij. ze vonden het een knap product, maar stelden zich vragen bij de betrouwbaarheid van de draadloze communicatie. ook het feit dat we de meetgegevens beschikbaar stelden op een website leek hen niet echt veilig. gelukkig konden we in die tijd via de contacten van onze inves-teerders toch een paar invloedrijke klanten binnen-halen. Fier toonden die de 24/7-meetgegevens van de koelcellen op hun iphone. Betere reclame kan je niet hebben.”

de repUtatIe hOOg hOUdenBart Meekers: “Vandaag merken we gelukkig een mentaliteitsverandering bij de voedingsbedrijven. We hebben klanten uit de hele toeleveringsketen:

bedrijven die voedingsmiddelen produceren (bv. ter Beke), bedrijven die voor het transport instaan (bv. java) en ook grootkeukens en supermarktke-tens (bv. colruyt, Spar). Bij de grote retailers zoals panos en Spar zien we dat het vooral gaat om een bescherming van hun merk. ze kunnen het zich bv. niet veroorloven dat er een klant voedsel-vergiftiging oploopt door het eten van hun broodjes of dat de sla in de winkel er na enkele dagen slap bij hangt.” Bijvoorbeeld met panos haalde rmoni een groot contract binnen. Vandaag kan het hoofdbureau op een beveiligde website de temperaturen volgen van alle patisserietogen en koelcellen van hun broodjeszaken. is er ergens een probleem, wordt de franchiser zelf gewaarschuwd, maar kan ook het hoofdbureau een oogje in het zeil houden.

nIeUwe MarktenMaar rmoni’s sensormodules trekken de wijde wereld in, naar andere oorden dan koelcellen en vrachtwagens. zo bijvoorbeeld naar een grote aardbei plantage in de Alpen. Door de afstanden tussen de percelen is het arbeidsintensief om elke ochtend overal de handthermometers te gaan uitlezen. en door de hoogteverschillen tussen de percelen is het moeilijk om vorst te voorspellen, zelfs voor een doorgewinterde aardbeikweker.

bart meeKerSmarK KeStenS


Daarom installeerde de fruitteler draadloze sensor-modules en kan hij nu op zijn computer de tempe-raturen nauwlettend opvolgen en zijn bloesems tijdig beschermen tegen vorst. Maar hoe mooi de toepassingen in de landen tuinbouwsector ook kunnen zijn, toch is er een andere markt die veel-belovender is. Bart Meekers: “tegenwoordig krijgen we veel vragen uit de farmaceutische industrie om cleanrooms en opslagplaatsen voor medicijnen te monitoren.” Mark Kestens: “toen we onze sensoren installeerden in de apotheek en het labo van een ziekenhuis, kregen we even daarna de vraag van de verantwoordelijke van het mortuarium. of we bij hem ook de temperatuur konden monitoren. onze installateurs vonden dat wel iets minder aange-naam.” (lacht)

SlIMMe lIgbedden en MUIzenvallenen zo krijgt rmoni meer en meer vragen, soms uit onverwachte hoek. Maar in tegenstelling tot het mortuariumverhaal kunnen ze niet altijd een antwoord bieden. Bart Meekers: “zo kregen we een vraag van een fabrikant van muizenvallen. per jaar verkoopt hij zo’n 100.000 vallen aan de voedings-industrie. regelmatig moet er iemand gaan contro-leren, want je wil natuurlijk niet dat een gevangen muis te lang tussen de voedingswaren blijft staan. We deden een hele studie om een muizenval te

maken die je op afstand kan ‘uitlezen’. het kosten-plaatje kregen we echter niet in orde. het blijft goedkoper om een arbeider langs te sturen dan om hightech-muizenvallen te installeren.” Mark Kestens: “ook kregen we een vraag van een verhuurder van ligbedden aan de kust om slimme ligbedden te maken die aangeven wanneer ze betaald en bezet zijn. Maar ook daar is de remote sensing technologie te duur voor het extra voor-deel dat het zou opleveren.”

zullen sensoren in de toekomst niet veel goed-koper worden zodat deze toepassingen wel haal-baar worden? Bart Meekers: “ik geloof wel dat we in de toekomst sensormodules zullen hebben die heel klein zijn en die maar een euro of minder zullen kosten. Maar hoe kleiner ze worden, hoe korter ook de afstand waarover ze kunnen communiceren. Dus de kost zal dan verschuiven naar de infrastructuur nodig om de gegevens uit te lezen. ik geloof dus niet dat zo’n slimme lig - bedden of muizenvallen realistisch worden, ook niet in de toekomst. Maar ik weet natuurlijk niet wat er allemaal in de buik van imec ontwikkeld wordt.” (lacht)

IMeC brengt SaMen

rmoni is lid van de Wireless community. Deze community wordt gecoördineerd door imec en heeft tot doel informatie te delen i.v.m. draadloze communicatie, met de nadruk op visie en het gebruik van nieuwe technologieën. Deze aspecten komen aan bod in drie werk-vergaderingen per jaar. Vandaag zijn meer dan 35 organisaties en bedrijven lid van de community.

Meer info: www.wireless-community.be

“invEstEErdErs

brEngEn mEEr dan

allEEn kapitaal

aan. OOk hun netwerkis zEEr bElangrijk.”


HeBBen We een prObleeM?elektronicaproducten blijken veel minder betrouwbaar dan vroeger. GeerT wIllems (ImeC) en zijn team trekken ten strijde om bedrijven bewust te maken van de onderliggende problemen. de tools en handleidingen die ze ontwikkelen, moeten de Vlaamse industrie een concurrentieel voordeel bieden.

Geert WillemS


IMeC InfOrMeert

eind 2010 organiseerde imec een demo-avond rond betrouwbaarheid van elektronische systemen. geert Willems was één van de sprekers. in het verleden werden ook demo-avonden georganiseerd over zonnecellen, coatings, bioelektronica, MeMS. ontvangt u graag een uitnodiging voor een van de volgende demo-avonden, of wil u informatie over activiteiten rond betrouwbaarheid, laat het ons weten via [email protected]

NIeuwe seT VaN rIChTlIJNeN IN de maaK

de edm-groep diende een nieuw project in voor de uitwerking van richtlijnen i.v.m. het realiseren en integreren van elektronische modules (PBa): hoe verzeker je loodvrije soldeercompatibiliteit, assemblagekwaliteit, testbaarheid enz. deze richtlijnen zijn een belangrijke aanvulling op de eerder uitgewerkte richtlijnen rond de keuze van laminaten voor printplaten. Geïnteresseerde bedrijven kunnen contact opnemen via [email protected]. meer info over het edm-programma en het project: www.edmp.be (zie projecten / Vis-ProsPerita)

“ my next door neighbour just had a pace-maker installed. they’re still working the bugs out, though. Every time he makes

love, my garage door opens” - uit deze quote van komiek Bob hope moeten we afleiden dat ze in de jaren ’70 ook al problemen hadden met falende elektronica. erg grappig is het echter niet als je een Xbox hebt met drie oplichtende rode lampjes, een Senseokoffiezetapparaat dat ontploft, of een toyota waarvan de motor plots uitvalt. Vanwaar al die problemen?

verSnIpperde tOeleverIngSketengeert Willems: “er zijn veel oorzaken waarom elektro-nische producten te kampen hebben met betrouw-baarheidsproblemen. eerst en vooral hebben we vandaag te maken met een heel complexe internati-onale toeleveringsketen. er wordt immers veel meer uitbesteed dan vroeger. je hebt de ontwerphuizen, leveranciers van de elektronische componenten, de assemblageaanbieders die de componenten op de printplaat zetten en de fabrikanten van de print-platen. zo kom je al gauw tot tientallen leveranciers die verspreid zitten over de hele wereld. Bovendien is deze toeleveringsketen erg productkost-gedreven. het moet allemaal goed zijn, maar het mag niets kosten.”

MIlIeUregelgevIngeen andere oorzaak is de complexe milieuregelge-ving. zo worden er verschillende stoffen verboden in elektronische producten wat grote gevolgen heeft op componenten productniveau. geert Willems: “Denk maar aan het verbod op loodhoudende soldeerverbindingen in 2006. ik kan je verzekeren: dat hebben we nog lang niet verteerd. elke dag nog zien we producten falen door een onaange-past ontwerp of een verkeerde keuze van materi-alen of onderdelen. zo kreeg Swatch enkele jaren geleden te kampen met tin-whiskers (metaalhaar-tjes) die groeiden uit de loodvrije afwerking van de kwartskristallen waardoor kortsluiting optrad. ook bij Belgische bedrijven zien we problemen, onder andere met falende printplaten. Daarom werkten we richtlijnen uit – gebaseerd op wetenschappelijke inzichten – voor printplaten die compatibel zijn met loodvrije soldeerverbindingen.”

teChnOlOgIedIerentUInDe elektronische producten zijn ook heel complex vandaag. printplaten bevatten al snel 1.000 compo-

nenten, 10.000 verbindingen, de componenten zijn ook heel verschillend (sensoren, MeMS, ...). het is een echte technologiedierentuin.

geert Willems: “en tenslotte is er ook nog het feit dat elektronica overal in gebruikt wordt. je vindt het niet meer enkel in computers, maar ook in auto’s, in industriële machines, in constructies. elektronica moet soms weer en wind doorstaan, denk maar aan zonnepanelen met ingebouwde sensoren of aan immense led-wanden op bedrijfsgebouwen. het voordeel is natuurlijk wel de groeiende markt.”

Op baSIS van ervarIngBij het maken van transistoren en chips wordt alles tot in de kleinste details bestudeerd. Als er bv. een nieuw materiaal gebruikt wordt in een transistor, zal dit eerst uitgebreid bestudeerd en gemodelleerd worden. geert Willems: “Dat is niet het geval voor het maken en assembleren van printplaten. Daar baseert men zich op ervaring eerder dan op weten-schappelijke kennis. Maar dat is niet langer houdbaar vanwege de toenemende complexiteit en milieu-regelgeving. Door de versnipperde productieketen tussen ontwerp en afgewerkt elektronisch product is het ook heel moeilijk om de oorzaak te gaan tracen als er een probleem opduikt. en het kost handenvol geld om het op te sporen, je producten terug te roepen en de schade te herstellen.”

gOed én gOedkOOpAls we dus ondanks alle uitdagingen toch betrouw-bare elektronische producten willen maken, moeten we het maken en assembleren van printplaten meer wetenschappelijk gaan onderbouwen. geert Willems: “Vanuit deze overtuiging startten imec en sirris met het eDM-initiatief, kort voor electronic design and manufacturing. We zijn vandaag met een team van vijf mensen die samenwerken met bedrijven voor het ontwikkelen van ontwerp-handleidingen en tools gebaseerd op wetenschap-pelijke kennis. ook helpen we bedrijven om elek-tronische modules kostefficiënt te realiseren en te integreren. We werken hiervoor samen met 15 partners uit verschillende schakels van de elektro-nische toe leveringsketen. Daarnaast helpen we ook bedrijven bij het oplossen van problemen met hun elektronische producten en processen. Samen kunnen we onze industrie op de wereldkaart zetten door het ontwikkelen van kostefficiënte én betrouwbare elektronische producten.”


SUperCOMpUterSVoor kmo’s?

in juni 2010 werd in Vlaanderen het exasCIeNCe laB opgericht voor de ontwikkeling van software en programmeertalen voor de volgende generatie supercomputers. Geen ver-van-mijn-bed-show voor Vlaamse bedrijven, verzekert labmanager wIlfrIed VeraChTerT.

Blue gene, roadrunner, cray jaguar: het zijn enkele van de ronkende namen die super-computers toebedeeld krijgen. ze hebben

een enorme rekenkracht, te vergelijken met 100.000 laptops samen. De computers worden bv. gebruikt voor het simuleren van neurale netwerken, voor klimaat- en economische modellen, en ook voor het voorspellen van zonnevlammen met hun schadelijke gevolgen voor satellieten, pijpleidingen enz.

exaSCale = 50 MIlJOen laptOpSWetenschappers zitten echter met de handen in het haar voor de volgende generatie supercompu-ters. Wilfried Verachtert: “Exascale computers zijn nog eens 1.000 keer krachtiger dan de huidige super-computers. We hebben hun immense rekenkracht nodig als we vooruitgang willen boeken in boven-genoemde domeinen.” Naar verwachting zullen exascale computers vanaf 2018 realiseerbaar zijn,


maar dan moeten er wel eerst enkele belangrijke problemen opgelost worden. Wilfried Verachtert: “Als we het energieverbruik van huidige super-computers extrapoleren, komen we aan enorme getallen voor exascale (zo’n 1.5 gigawatt). Dan moet je ook nog leren leven met de hardwarefouten ten gevolge van de hitteproductie en de variabiliteit van de transistoren. Men verwacht dat een exa-scale computer elke minuut zou uitvallen als we zouden verder werken volgens de concepten van vandaag.”

Meer, Maar tragere prOCeSSOreneen bijkomend probleem is dat we vandaag aan het einde zitten van de evolutie naar snellere proces-soren. Wilfried Verachtert: “Vandaag zitten we aan 3ghz-processoren, en het is niet te verwachten dat we voor exascale computers naar 6ghz zullen gaan vanwege de warmteproblematiek. Dus de enige manier om supercomputers sneller te maken, is door meer cores te gaan gebruiken.”

SOftware In de prObleMenExascale computers zullen één tot 10 miljoen cores bevatten, die bovendien niet allemaal hetzelfde zullen zijn (heterogene architectuur), en die af en toe zullen uitvallen. Wilfried Verachtert: “Voor de softwareontwikkelaars is dit een grote uitdaging. er zijn fundamenteel nieuwe softwaremodellen en programmeertalen nodig die kunnen omgaan met het extreme parallellisme van exascale computers en die hardwarefouten kunnen overleven. en dit is nu net wat we willen ontwikkelen in het exaScience lab.”

vlaanderen MOet Meer SIMUlerenin Vlaanderen wordt zeer weinig gebruik gemaakt van supercomputers. Als het al gebeurt, is het door universiteiten en zelden door bedrijven. Dit in tegenstelling tot onze buurlanden Nederland, Frankrijk en Duitsland (bv. supercomputercentrum in jülich voor de automobielindustrie). recent werd in Vlaanderen een supercomputercentrum (VSc) opgericht dat de bestaande clusters van de universiteiten integreert. De bedoeling is om dit ook voor bedrijven beter toegankelijk te maken. Wilfried Verachtert: “het is een typisch kip-en-ei probleem. tot voor kort waren er geen super-

computers beschikbaar voor Vlaamse bedrijven, dus konden ze die ook niet gebruiken. ze zouden nochtans perfect kunnen ingezet worden om in plaats van fysieke prototypes eerst simulaties te maken van de producten. Dat is tijd- en kostenbe-sparend en het maakt onze bedrijven concurren-tieel met buitenlandse bedrijven die dat vandaag al doen. Daarom willen we met het exaScience lab meehelpen om supercomputers toegankelijker te maken voor Vlaamse bedrijven.”

toch zijn er vandaag al Vlaamse bedrijven die werken met complexe simulaties, zoals lMS voor auto-onderdelen en johnson&johnson voor medi-cijnscreening. ze gebruiken hiervoor eigen zware minicomputers die lange rekentijden nodig hebben voor de simulaties. Wilfried Verachtert: “ook deze bedrijven zullen binnenkort krachtigere systemen moeten gaan gebruiken en zullen dan met dezelfde softwareproblemen te maken krijgen. De nieuwe softwaremodellen en programmeertalen die we in het labo ontwikkelen, zullen dus ook van pas komen voor bedrijven die vandaag al met simula-ties bezig zijn.”

vlaaMSe MUltI-COreS ter hUlpen dan zijn er ook nog de vele bedrijven die met multi- en manycore-software bezig zijn. Dat is niet zo uitzonderlijk als je bedenkt dat een tv vandaag al snel een 16-tal cores bevat en een auto een 20-tal cores. Wilfried Verachtert: “Vandaag kan je softwareproblemen bij multi-cores vaak nog manueel oplossen, maar vanaf het moment dat je met 64 cores en meer moet gaan werken, wordt dit zeer moeilijk. De gamingwereld botst vandaag al tegen die grens aan. ook daar geloven we dat inzichten uit het exaScience lab, oplossingen kunnen brengen.”

try-OUt Met vlaaMSe bedrIJvenin 2011 wil Wilfried Verachtert Vlaamse bedrijven samenbrengen die geïnteresseerd zijn in het gebruik van supercomputers of in de softwareproblematiek bij multi- en manycore computers: “Allereerst wil ik aftoetsen wat bedrijven tegenhoudt om super-computers te gebruiken en hoe we dit kunnen oplossen. ook willen we in het najaar een try-out doen met een beperkt aantal bedrijven. Daarin

gaan we de software voor hun specifieke toepas-sing samen herschrijven om te kunnen draaien op een gemeenschappelijke supercomputer-cluster zoals die van het VSc. We hebben in Vlaanderen alles in huis om onze industrie te versterken met het gebruik van supercomputers, maar we moeten dringend beginnen met een inhaalbeweging.”

IMeC rICht Op

het exaScience lab werd opgericht door intel, imec, K.u.leuven, universiteit gent, Vrije universiteit Brussel, universiteit Antwerpen en universiteit hasselt. het is één van de 21 intel-labs in europa. De onderzoekers krijgen hun vaste stek in de kantoorgebouwen van imec. De jarenlange samenwerking tussen imec en intel ligt zeker mee aan de basis van het nieuwe lab, maar intel koos ook voor Vlaanderen omdat ze hier de unieke combinatie vonden van de nodige expertises en de wil om samen te werken.

Wilfried verachtert


dOOrgelezen — een imec-medewerker selecteert een boek, en geeft vanuit zijn expertise aan waarom jij dat boek ook zou moeten lezen. daVId maes, venture development manager bij ImeC, leest ‘the art of the start’ (Portfolio – Pinguin Usa (2004), 226 pagina’s) van Guy kawasaki.

the art oF tHe startsinds 1984 hebben imec-ers al een dertigtal spin-offs opgericht. david maes en zijn collega Johan Haspeslagh begeleiden deze starters, en helpen hen onder andere bij het schrijven van een businessplan, het veilig stellen van de iP-portfolio, of het zoeken naar investeerders. zaken die ook in ‘the art of the start’ prominent aan bod komen.


david maeS

3 om Te oNThoudeN

01 doe het om iets te verbeteren, en doe het met passie

02 Pak uit met voordelen voor je klant, niet met technologie

03 Begin klein, begin zo vlug mogelijk(en verbeter al doende)

vergeet even dIe teChnOlOgIeDavid Maes: “Starters moeten zichzelf voorstellen aan potentiële investeerders, of aan hun eerste klanten. en ze moeten een overtuigend business-plan opstellen. Voor de meesten van hen is dat iets nieuws; daar zijn ze geen experten in. een typische fout die we bij starters zien, is dat ze vooral willen uitpakken met hun technologie. prestaties van een chip, eigenschappen van een materiaal, records van een zonnecel.”

Maar daar zit de wereld niet op te wachten, zegt Kawasaki. en al zeker niet de investeerders en de eerste klanten. Wat zij willen horen, is welke dienst een bedrijf zal leveren, welke nood ze zullen oplossen, en welk voordeel dat zal brengen voor hen. Dus de startende ondernemer moet leren om alles wat hij vertelt en presenteert in de vorm van voordelen te vertalen.

David Maes: “Stel, je ontwikkelt elektronica voor een nieuw gehoorimplantaat. Dan heb je als technoloog de neiging om te gaan praten over de superkleine chip die je gebruikt, over de biocompatibele verpak-king, en over de signaalverwerking die de snelste ter wereld is. Maar investeerders en klanten willen vooral horen welke nood je wilt oplossen; welk voordeel jouw hocus-pocus heeft. in dit geval is dat bijvoorbeeld dat jouw gehoorapparaat ervoor zorgt dat mensen de stemmen rondom hen duidelijker kunnen onderscheiden en volgen, bijvoorbeeld op een receptie.”

Op eIgen kraCht Starten Kawasaki hecht ook nogal wat belang aan bootstrap-ping. Wat hij bedoelt, is dat je als bedrijf zo vlug mogelijk aan de slag moet, nog voor er een matuur product of dienst is, of voor je een volledig team hebt, of een verzekerde financiering. Dat heeft een aantal voordelen. De belangrijkste is dat je zeer vlug feedback kunt krijgen van eerste klanten. Feedback over de waarde van je product, of over de bruik-baarheid en hanteerbaarheid. Die feedback kun je dan gebruiken om je product of dienst gradueel te verbeteren en de ontwikkeling in de juiste richting te sturen. en bovendien is die positieve feedback ook nuttig om investeerders aan te trekken.

David Maes: “We hebben gemerkt dat bootstrap-ping inderdaad een goede manier van werken is, en we proberen dat vanuit imec ook te stimuleren. Voorwaarde is natuurlijk dat de aard van het bedrijf en het product dat toelaten. zo hebben we op dit moment een potentiële spin-off met een prototype, ontwikkeld in een eu project. Dat prototype sturen we nu al naar eerste klanten, onderzoekslabo’s in dit geval, zodat die ons waardevolle feedback kunnen geven. Maar in andere gevallen is die werkwijze niet mogelijk. er zijn producten die je nu eenmaal eerst volledig op punt wil stellen voor je ze gaat verkopen, denk aan medische implantaten.”

altIJd geïntereSSeerdimec begeleidt zijn spin-offs tijdens de zoektocht naar investeerders. en ook over die zoektocht staan er in het boek van Kawasaki veel herkenbare situaties.

David Maes: “er is bijvoorbeeld de houding die hij de shits-techniek noemt (show high interest, then stall). Dat is een houding die wij ook bij investeerders vaststellen, en waar startende ondernemers rekening mee moeten houden. investeerders zullen je altijd de indruk geven dat ze geïnteresseerd zijn, zelfs al zijn ze dat niet. ze doen dat omdat ze de kans willen openhouden om later alsnog in te stappen, als het voor hen duidelijker is dat de startup een succes is. Daar hebben ze een arsenaal van woorden en truckjes voor die Kawasaki mooi beschrijft. zo zullen ze bijvoorbeeld zeggen dat ze zeker geïnteresseerd zijn, maar dat je eerst nog een andere investeerder moet overtuigen om in te stappen in je bedrijf.”

waarom dIT BoeK lezeN? david maes: “Guy kawasaki beschrijft situaties die herkenbaar zijn voor iedereen die met startende bedrijven te maken heeft. en zijn raadgevingen blinken uit in toepasbaarheid. mensen die met ons komen praten en die interesse hebben om een spin-off te beginnen, raden wij altijd aan om dit boek door te nemen.”

wIe Is auTeur Guy KawasaKI?

Guy kawasaki is directeur van een fonds dat investeert in de eerste stadia van hightech-bedrijven. Hij startte zijn carrière bij apple Computer, waar hij een van de personen was achter het succes van de macintosh computer. Guy kawasaki is een veelgevraagd spreker en een auteur van een reeks boeken over tech-nologie en technologie-startups.


Favoriet restaurant?

Ik woon in Lier en daar is er een klein Italiaans restaurantje ‘analore’. Het restaurant mag dan wel bescheiden zijn, het eten is dat zeker niet. Geen supergrote porties maar heel lekker.www.analore.be

Goede cd

De cd ‘on the Moon’ van Peter cincotti. Ook al ben je geen Jazz liefhebber, deze pianist/zanger weet volgens mij iedereen te bekoren. Op deze cd plaatste hij naast eigen nummers ook bewerkingen van een aantal Great American songs.

alain carton

alain Carton maakt deel uit van het printed board assembly (PBa) team van imec. in het electronic design and manufacturing programma werkt hij nauw samen met Vlaamse bedrijven om hen te ondersteunen bij het maken van betrouwbare PBa’s voor hun producten.

wat IS de belangrIJkSte UItdagIng In JOUw vakdOMeIn? Betrouwbaarheid van elektronische producten is een groot probleem. enkele van de redenen zijn de complexiteit en het gebruik van nieuwe materi-alen (bv. loodvrije soldering). Bedrijven met falende producten of componenten komen bij ons langs en dan begint onze zoektocht naar de oorzaak. Dat kan bv. een printplaat zijn die het begeeft omdat een verkeerd type laminaatmateriaal gebruikt werd. Maar natuurlijk willen we vooral problemen vermijden. Daarom werken we algemene richtlijnen uit, bv. i.v.m. welk type laminaatmaterialen te gebruiken in welke omstandigheden (zie ook www.edmp.be). Vlaamse bedrijven kunnen hier echt het verschil gaan maken indien we een duidelijk inzicht krijgen in de factoren die de betrouwbaarheid van elektronische producten beïnvloeden, van ontwerp, over printplaat-assem-blage, tot afgewerkt product.

wat IS vOlgenS JOU de UItvIndIng van de vOOrbIJe Jaren? het is misschien wel een cliché maar voor mij blijft dit toch het internet. ik gebruik het dagelijks zowel voor professionele doeleinden als privé. in mijn job is dit hét hulpmiddel bij uitstek om extra info op te zoeken. Dit verhoogt de efficiëntie van mijn analyse-werk enorm. Naar de toekomst toe denk ik dat (digi-

tale) televisie als medium ook belangrijk kan worden om het internet te raadplegen. Mochten er eenvou-dige apps worden aangeboden om bv. de dienstrege-ling van de trein, de gouden gids, of het jobaanbod te bekijken, zou dat een voordeel zijn voor veel mensen die niet beschikken over een pc.

wat IS vOOr JOU een leUk gadget Dat is voor mij ontegensprekelijk de ipod. Door die aankoop ben ik terug veel meer naar muziek gaan luisteren. ik denk dat we in de toekomst niet meer alles zelf gaan (betalend) downloaden en opslaan. Voor een bedrag per maand kan je putten uit alle beschikbare muziek die ergens centraal wordt bijge-houden. zo kan je als het ware je persoonlijke online-jukebox samenstellen.

wat Spreekt Je aan In Je JOb?Dat ik telkens nieuwe problemen moet oplossen en daarbij moet putten uit de ervaring uit de vorige opdrachten. om een probleem op te lossen, moet je het geheel kunnen overschouwen. je moet praten met ontwerpers, met mensen van productie, van kwaliteit, ... een minpunt van mijn job is misschien dat ik in het dagelijkse leven naar ‘falende elektroni-sche producten’ begin te speuren. zo was ik onlangs op een optreden van u2. heel het podium was bovenaan bekleed met leD-panelen. heel indruk-

wekkend. Na een tijdje viel er een reeks leds uit en vroeg ik me direct af wat het probleem zou zijn. het was trouwens snel hersteld, dus het zal wel gewoon een loshangende kabel geweest zijn.

falende prOdUCten ziJn een Groot ProBLeem

dOOrgelICht — in elk nummer van interConnect laten we iemand van ImeC aan het woord die op een of andere manier samenwerkt met de Vlaamse industrie. in dit nummer: alaIN CarToN / [email protected]

InterConneCt 35, Maart 2011 31

AGENDA

30 Maart & 5 april 201110de EDM-workshopASML, Veldhoven & Barco, Kortrijkwww.edmp.be

5 Mei 2011Knowledge for growth 2011

International Convention Center, Gent - imec op stand 69www.knowledgeforgrowth.be

25-26 Mei 2011Imec technology forumSheraton Brussels Airport Hotel, Brusselwww.itf2011.be

3 Maart 2011Reducing the ecological footprint of the InternetImec auditorium, Leuvenwww.leuveninc.be/events

Maart-Mei 2011Capita selecta on nanoscience and nanotechnologyAuditorium De Molen, Leuvenwww.imec-academy.be

MTC, het imec trainingscentrum, veran-derde onlangs haar naam in imEc AcADEmy. Dit kadert in het uitge-breider aanbod van de imec-onderzoeks-activiteiten waardoor de naam micro-elektronicatrainingscentrum de lading niet meer dekt.

www.imec-academy.be

Bent U een kmo Met een Idee?heeft u een vraag – wil u bijvoorbeeld nagaan in welke mate imec-technologie kan bijdragen tot een innovatie van uw product, proces of dienst – aarzel dan niet om het industrialisatie en innovatie team (i&i) van imec te contacteren. zij maken de vertaalslag tussen de technolo gische bouwblokken van imec en de wensen en noden van bedrijven in Vlaanderen. u bereikt ze via [email protected]

imec’s onderzoek wordt onder andere toegepast in betere gezondheidzorg, slimme elektronica, hernieuwbare energie en veiliger transport. U leest er meer over op www.IMeC.be.

IMeC

rPr leUvenbtW be 0425.260.668KaPeldreef 75b-3001 leUvenbelGië

www.IMeC.be

imec InterConnect 35 (maart 2011)

Documents

Transcript of imec InterConnect 35 (maart 2011)