Advertentie
Advertentie

'Als de rekenkracht niet volgt, valt de technologische vooruitgang stil'

Een EUV-machine van het Nederlandse ASML: een machine om chips te produceren met behulp van extreem ultraviolet licht. ©via REUTERS

Artificiële intelligentie staat op het punt de samenleving drastisch te veranderen. Maar dat kan niet zonder snellere chips. Twee experts van het Leuvense Imec schetsen in het boek 'Chips' hoe de techrace naar meer kracht de wereldpolitiek beheerst.

'Er zijn zo van die momenten waarop uitvindingen zich als een lopend vuur verspreiden en het weefsel van onze beschaving veranderen. Nadat de mens het wiel had uitgevonden, spande hij een os voor een kar om goederen, gewassen en mensen te vervoeren. Dat bevorderde de handel, de landbouw en de uitwisseling van ideeën.'

Dat schrijven Jan Rabaey en Pieter Van Nuffel in het begin van hun pas verschenen boek 'Chips, hoe digitale technologie de wereld verandert'. Rabaey is een van Vlaanderens prominentste techexperts. Hij is professor-emeritus aan de prestigieuze universiteit van Berkeley in Californië en is sinds een paar jaar ook aan de slag bij Imec. Van Nuffel is communicatieverantwoordelijke bij het Leuvense onderzoekscentrum.

Advertentie
145
chips per aardbewoner
Jaarlijks worden 1,15 biljoen chips verscheept, of zo'n 145 per aardbewoner.

Net zoals het wiel, of later ook de stoommachine, zijn chips een wereldveranderende technologie. Ze zijn onzichtbaar en tegelijk overal. Zonder chips was geen maanlanding mogelijk geweest, waren er geen computers en ook geen smartphones. Maar ook: zonder chips zouden we vandaag niet aan de vooravond staan van een ingrijpende AI-revolutie. 'Door de snelle ontwikkelingen in artificiële intelligentie is de vraag naar snellere rekenchips aan het exploderen. Als het aanbod in rekenkracht niet kan volgen, valt de technologische vooruitgang stil', betogen Rabaey en Van Nuffel.

De inzet is immens. Sinds de eerste chip zoals we die nu kennen - een blokje halfgeleidermateriaal waarop metalen zijn aangebracht om elektronische schakelingen te bouwen - in 1961 het licht zag, volgde een explosie aan nieuwe applicaties in ons dagelijks leven. Van chips die auto's veiliger maken tot slimme pleisters en gamingconsoles. Een voortdurende miniaturisatie zorgde ervoor dat onze smartphone vandaag miljoenen keren krachtiger is dan de Apollo-computer die de eerste mens op de maan zette. Jaarlijks worden 1,15 biljoen chips verscheept, of zo'n 145 per aardbewoner.

Gedachten lezen

De belangen van de chipindustrie worden steeds groter. Generatieve AI, denk aan de snelle opkomst van tekst- en beeldgeneratoren, zal de manier waarop we werken compleet dooreenschudden. Robotarmen, sensoren en gesofisticeerde algoritmes zullen de mogelijkheden van de geneeskunde een boost geven. Een chip die met ons brein is verbonden, kan ons straks helpen beter te communiceren. Misschien brengen we informatie wel direct over via onze gedachten. De digitale omwenteling zal elke sector op z'n kop zetten.

Nieuwe chips moeten krachtiger, kostenefficiënter en het liefst ook een pak energiezuiniger worden, zo niet dreigt een energie-infarct. Wie in de race naar die technologie vooroploopt, zal de economie van de toekomst domineren. Dat besef is ook politiek doorgedrongen. In de jaren negentig klonk het nog achteloos dat een chip een chip is, vanwaar die ook komt. Vandaag is de chipindustrie de inzet van een geopolitieke machtsstrijd.

Eén bedrijf op één eiland - TSMC in Taiwan - produceert op dit moment het gros van alle chips ter wereld. Zon. Meer nog: zonder TSMC zou de wereldeconomie in elkaar storten . Dat leidt tot zenuwachtigheid. De VS produceren nu amper 12 procent van alle chips ter wereld, Europa tekent voor minder dan 10 procent. Die situatie willen ze allebei dringend rechtzetten.

Honderd Ferrari's

Tegelijk kan TSMC als chipfabriek van de wereld niet zonder Europese technologie. Het Nederlandse ASML, ontstaan in een houten schuur vol lekkages naast een Philips-kantoor in Eindhoven, gaf de wereld in 2016 het nakijken met zijn EUV-machine, 'wellicht de ingewikkeldste machine ter wereld'. Ze weegt evenveel als dertig olifanten, kost meer dan honderd Ferrari’s en produceert chips met behulp van extreem ultraviolet licht (EUV), een straling die alleen in de buitenste lagen van de zon en normaal niet op aarde voorkomt.

ASML, dat intussen aan de opvolger van zijn EUV-machine werkt, staat al langer centraal in een geopolitiek steekspel. Toen het in 2000 een Amerikaanse speler wilde kopen, deed het Pentagon moeilijk: 'een zaak van nationale veiligheid'. Als gevolg van een economische machtsstrijd verkoopt ASML vandaag zijn gesofisticeerde machines niet meer aan China.

Maar het gaat lang niet alleen om de zeer zichtbare dominantie van TSMC en ASML. Ook naar het Leuvense Imec, 's werelds meest geavanceerde onderzoekscentrum voor chiptechnologie, wordt jaloers gekeken. De VS en Japan willen vandaag allebei hun eigen Imec bouwen.

Zo zijn er in de hele keten honderden stappen en wereldwijd veel bedrijven die onmisbaar zijn voor nieuwe doorbraken. Om alle technologische, economische en politieke belangen te begrijpen schetsen Rabaey en Van Nuffel waar de chipindustrie vandaan komt en wat de toekomst kan brengen. Van de uitvinders en dromers die aan de basis liggen van de digitale revolutie tot futuristische neuromorfische chips en kwantumcomputing.

'Chips, hoe digitale technologie de wereld verandert' is uitgegeven bij Academia Press, telt 192 pagina's en kost 19,99 euro.

Advertentie
Advertentie
Advertentie
Advertentie
Advertentie
Advertentie
Gesponsorde inhoud
Tijd Connect
Tijd Connect biedt organisaties toegang tot het netwerk van De Tijd. De partners zijn verantwoordelijk voor de inhoud.
Partnercontent
Partner Content biedt organisaties toegang tot het netwerk van De Tijd. De partners zijn verantwoordelijk voor de inhoud.