Het Belgische imec heeft in zijn veertig jaar bestaan niet echt een sterke indruk kunnen maken bij het grote publiek. De activiteiten en de naam van het bedrijf zijn bij veel mensen onbekend, ook in België. Binnen de chipindustrie heeft het wel al roem vergaard en is het voor menig bedrijf, waaronder AMD en ASML, reeds jaren een belangrijke partner.
In 2024 viert imec, een onderzoekscentrum voor nano-elektronica en digitale technologie, zijn veertigste verjaardag. Tijdens het ITF World 2024-evenement blijkt waarom imec een gerespecteerde en onmisbare partner is binnen de chipindustrie.
Complexe technologie voor alledaagse apparaten
Imec is een onderzoekscentrum dat zich richt op het uitvoeren van geavanceerd onderzoek voor de chipindustrie. Het ontwikkelt nieuwe technologieën en concepten die chipontwikkelaars en bedrijven kunnen gebruiken om de beste chips in massaproductie te brengen. In de cleanrooms van imec worden ideeën op kleine schaal uitgetest, voordat ze worden opgeschaald naar grootschalige productie. De testcapaciteit zal de komende jaren nog flinke uitbreiding en vernieuwing te wachten staan door een investering van 2,5 miljard euro voor een nieuwe NanoIC-pilootlijn. De plannen houden ook een uitbreiding van het terrein in, waarbij het in totaal gaat om 10.000 vierkant meter.
Ondanks deze belangrijke rol, blijft imec zoals gezegd relatief onbekend buiten de technische en wetenschappelijke kringen. Een van de belangrijkste redenen voor deze onbekendheid is dat het onderzoekscentrum zich voornamelijk richt op business-to-business (B2B) relaties. Het opereert als een partner voor bedrijven in de chipindustrie, en heeft weinig directe interactie met de consument. Hierdoor is het voor de gemiddelde persoon minder zichtbaar. Het onderzoekscentrum is daarentegen wel degelijk van belang voor de consument. De technologieën die imec onderzoekt en test, spelen een essentiële rol in apparaten zoals smartphones en laptops.
Groeiend belang door AI-ontwikkeling
Binnen de chipindustrie heeft imec echter een sterke naam opgebouwd. Dit werd duidelijk tijdens ITF World 2024, waar prominente figuren uit de industrie, zoals Lisa Su, CEO van AMD, het belang van imec benadrukten. Lisa Su lichtte de sleutelrol van imec in de AI-revolutie uit en feliciteerde het centrum uitgebreid met zijn veertigste verjaardag. Ook andere sleutelfiguren, zoals de kersverse CEO van ASML, spraken vol lof over de langdurige samenwerking met imec. ASML en imec werken al samen sinds de oprichting van het Belgische onderzoekscentrum, waardoor we het partnership op zijn minst diepgeworteld en succesvol durven te noemen.
Bij iemands verjaardag wensen we die persoon doorgaans nog een lang leven toe. Voor imec ziet de toekomst er alvast rooskleurig uit. Dat komt doordat het nog veel kansen heeft liggen in de AI-revolutie die eigenlijk nog maar in zijn kinderschoenen staat, ondanks dat aankondigingen van ieder techbedrijf al bol staan van AI.
Imec voert jaarlijks onderzoek uit naar de adoptie van generatieve AI-tools, zoals blijkt uit de recente imec.digimeter. Uit het rapport van dit jaar blijkt dat ongeveer één op de vijf mensen deze tools frequent gebruikt. De opkomst van generatieve AI-tools brengt significante technologische uitdagingen met zich mee, vooral op het gebied van trainingscomplexiteit en computercapaciteit.
Innovatie nodig voor uitdagingen van AI
Bij trainingscomplexiteit, ofwel de technologische complexiteit om een neuraal netwerk te bouwen, valt bijvoorbeeld een trend op te merken die de beschikbare computercapaciteit onder druk zet. Voor lange tijd nam de trainingscomplexiteit namelijk iedere twee jaar met factor twee toe. Door de meer recentere ontwikkelingen wordt de training over dezelfde tijdsperiode honderd keer ingewikkelder. De al geplaagde wet van Moore, die voorspelt dat het aantal transistors op een chip elke twee jaar verdubbelt, staat hierdoor verder onder druk. AI-workloads vereisen geoptimaliseerde accelerators om specifieke taken efficiënt en snel uit te voeren, zonder de energieprestaties te compromitteren.
Alleen al door de wet van Moore konden datacenters in het verleden energiezuiniger worden. Door de transistoren kleiner te maken, werd namelijk ook de energiebehoefte kleiner. Nu de wet onder druk staat doordat de workloads sneller groeien dan de chips kleiner kunnen worden, zorgt de energiehonger van AI-datacenters voor veel zorgen. Een voorspelling van SemiAnalysis maakt het probleem inzichtelijker. De voorspelling luidt dat de energieconsumptie van datacenters zou verdrievoudigen tegen 2030, tot tussen de drie en 4,5 procent van de wereldwijde consumptie. Dit is één van de optimistische berekeningen, want anderen verwachten een toename tot twintig procent of meer.
Bron: SemiAnalysis
De zorgen rondom de energieconsumptie kunnen geadresseerd worden door onderzoek naar en experitmenten met chipontwikkeling, het veld waarin imec actief is. Het is slechts op die manier mogelijk om de toename te reduceren tot drie procent van het wereldwijde energieverbruik.
Tip! Luister onze podcast over duurzaamheid in de datacenter-industrie, die onder druk staat door de opkomst van AI.
De nieuwste innovatie waar de chipindustrie mee experimenteert om chips te verkleinen is wafer bonding. Deze techniek combineert bestaande technologieën op één chip. Su benadrukt dat voor dergelijke innovaties de komende jaren meer samenwerkingen nodig zijn dan er in de afgelopen veertig jaar waren.
Cruciale sector voor de toekomst
De verwachting is dat de markt voor semiconductors tegen 2030 zal groeien tot een waarde van één biljoen dollar, deelt Martin van den Brink, voormalig CTO van ASML. Dit onderstreept de enorme economische en technologische impact van de industrie. Met de stijgende behoefte aan computerkracht, vooral voor AI-toepassingen, blijft de chipindustrie een van de meest dynamische en cruciale sectoren van de toekomst.
Hoewel imec wellicht onbekend is bij het grote publiek, heeft het in zijn veertigjarige bestaan een onmisbare positie verworven binnen de chipindustrie. Dankzij voortdurende innovaties en strategische samenwerkingen met grote spelers zoals ASML en AMD, blijft imec een drijvende kracht achter technologische vooruitgang. De ontwikkelingen binnen de semiconductor-industrie, gedreven door de opkomst van AI, beloven een spannende en cruciale toekomst waarin imec een centrale rol zal blijven spelen.
Tip: Techfonds imec.xpand haalt 300 miljoen euro op voor deeptech-startups