Algemeen nieuws

< VorigeAfbeelding 1 van 1Volgende >

Paul Leroux: "Op een paar uren of dagen tijd bootst dit X-ray-bestralingstoestel jaren van bestraling in de ruimte of in een fusiereactor na." | © KU Leuven - Rob Stevens

Sommige computerchips moeten echt taaie rakkers zijn, bijvoorbeeld als ze in een nucleaire reactor of een deeltjesversneller zitten. Aan Campus Geel (Belgie) wordt al vijftien jaar onderzoek gedaan naar ‘stralingsharde' chips.

"Toen ik in 2004 in Geel als docent begon, kwam de vraag van het Studiecentrum voor Kernenergie (SCK) in Mol om samen te werken", zegt professor Paul Leroux. "In toekomstige nucleaire fusiereactoren zullen robots werken die worden aangestuurd door operatoren in de controleruimte. De robots zijn uitgerust met sensoren, onder andere camera's, zodat de operatoren kunnen meevolgen. Alle gegevens moeten uiteindelijk omgezet worden naar digitale data: daarvoor heb je chips nodig die hoge stralingsdosissen aankunnen."

Leroux begon onderzoek te doen naar de stralingseffecten op chips. "Mijn doctoraat ging over draadloze communicatie met chips, zoals gsm, gps en wifi, maar van stralings­effecten had ik geen kaas gegeten. Ik heb me dus moeten bijscholen op het vlak van stralingsfysica." Dat is blijkbaar wel goed gekomen, want vandaag telt de onderzoeksgroep ADVISE een twintigtal mensen en heeft ook professor Valentijn De Smedt de ploeg vervoegd.

Bij chips heeft straling - van röntgenstraling tot kosmische deeltjes - grosso modo twee effecten. Een chip kan geraakt worden door een deeltje, legt Leroux uit. "Eén deeltje kan de elektrische spanning en stromen in de chip al verstoren en zo de elektronische signalen beïnvloeden. Simpel gezegd: in de binaire code worden nulletjes eentjes en andersom. Zo krijg je foutieve informatie en uiteindelijk kan de chip crashen of zelfs doorbranden."

Sneller oud
Een tweede effect van straling is een snelle slijtage van de chip, vult Valentijn De Smedt aan: "Een gewone computerchip zou een hoge dosis straling hoogstens een paar minuten overleven. Maar chips in een nucleaire reactor, in een deeltjesversneller of in de ruimte moeten jaren meegaan. Dus zoeken we continu naar betere technieken die ingrijpen op de architectuur van de chip, op specifieke controleschakelingen én op de lay-out van de elementaire componenten. Het komt erop aan om de chip zo te ontwerpen dat we compenseren voor de stralings­effecten en de werking continu bij te sturen."

In het RELYlab in Geel staan verschillende bakbeesten om nieuwe chips te testen. "Zoals dit X-ray-bestralingstoestel (zie foto): op een paar uren of dagen tijd bootst het jaren van bestraling in de ruimte of in een fusiereactor na", legt Leroux uit. "Zo kunnen we de veroudering van chips versneld bestuderen."

"Daarnaast hebben we een laseropstelling: met korte laserpulsen simuleren we kosmische deeltjes", zegt De Smedt. "We scannen elk stukje van een chip tot op 100 nanometer nauwkeurig. Zo weten we waar en wanneer de chip gevoelig is voor straling en welke effecten die heeft. Dat laat ons toe om het ontwerp te verbeteren."

De ruimte in
Het werk voor het SCK trok de aandacht van het CERN, vervolgt Paul Leroux. "Door de upgrades van de deeltjesversnellers krijgen ze daar ook te maken met hogere straling en zullen hun chips met dezelfde problemen kampen." Het team van Leroux leverde een bijdrage tot de Large Hadron Collider, de deeltjesversneller die momenteel stilligt voor een upgrade. "Als die in 2021 weer begint te werken, zullen de metingen gebeuren met honderdduizenden chips die in Geel mee door postdoctoraal onderzoeker Jeffrey Prinzie ontworpen zijn."

Ook de ruimtevaart toont interesse. "We werken nu mee aan RADSAGA, een Europees onderzoeksproject waarvoor we chips ontwerpen die bestand zijn tegen straling, maar ook chips die net heel gevoelig zijn en straling meten. Eén van onze ontwerpen voor zo'n stralingsmeter wordt waarschijnlijk volgend jaar in de ruimte gelanceerd en getest, in een kubusvormige minisatelliet die volgestouwd is met kleine experimenten. Spannend!" En zo spreidt de Campus Geel zijn vleugels, tot in de ruimte toe.

Afdrukken | Mail door

Meer algemeen nieuws

> Vliegen op vloeibare water...
> Nationaal onderzoeksprojec...
Toon volledig overzicht

Column / Opinie

Gemiste kans?

Artifical Intelligence is onderdeel van het leven

Lightyears ahead

Toon alle columns / opinies

Advertorial

Geef uw werkzaamheden een professionele uitstraling

Met de Brother P-touch labelprinters maakt u snel en eenvoudig onverwoestbare en slijtvaste labels, waarmee u elke klus verantwoord en professioneel kunt afwerken. De gelamineerde labels zijn verkrijgbaar in diverse kleuren en maten en bij uitstek geschikt voor het markeren van installaties, leidingen, buizen, bedrading en zelfs uw gereedschap.

Nu verkrijgbaar met 33% korting

Vacatures

AE Sensors BV
BEN JIJ DE TECHNEUT DIE WIJ ZOEKEN!?
Wij zoeken een techneut met passie voor elektronica en sensoren. Een techneut die graag problemen oplost en uitdagingen zoekt. Daarnaast is flexibiliteit een absolute pré. Daar je het ene moment op een offshore platform, zeegaand schip of kraan in de Rotterdamse haven kan staan en op het andere moment je je kunt bevinden in een clean room van een chipmachine fabrikant.
Kijk hier voor meer informatie.

AVE Added Value Electronics BV
verkoop binnendienst
Als binnendienstverkoop krijg je contact met onze klanten (inkomende e-mails/telefoon en het proactief benaderen van klanten uit onze database), je geeft advies bij vragen of komt met mogelijke alternatieven voor een aanvraag. Je maakt uiteraard aanbiedingen/ offertes, vraagt levertijden en prijzen op bij onze leveranciers en zorgt voor begeleiding van opdrachten samen met je collega's van de administratie en het magazijn. Werkniveau is MBO en affiniteit met elektronica heeft een pré, maar laat je niet stoppen als je een leuke werkomgeving zoekt in een kleiner teamverband.
Nieuwsgierig of enthousiast om aan een nieuwe baan bij AVE te beginnen?
Kijk hier voor meer informatie.

CERN (Location Geneva, Switzerland)
Electromechanical Technician
Are you willing to become a key player in maintaining test equipment for electronics boards? Join CERN's Electrical and Power Converters Group and leave your mark on the development of the electrical systems for CERN's future accelerator. Take part!
As an electro-mechanical technician, you will be a member of the team responsible for the production, operation and maintenance of electrical power systems.
Your main activities will consist of:
• Participation in the maintenance, installation, design and production (mechanical assembly, integration and wiring) of the new power systems.
• Proposing improvements and upgrade of the existing equipment.
• Coordination of the electro-mechanical work completed by contractors.
Apply now via this link !

Verwater Industrial Services Noord Oost B.V.
WERKVOORBEREIDER E&I - GRONINGEN / EMMEN
Uitdaging, diversiteit en projecten voor gerenommeerde klanten! Dat vind je in deze functie van werkvoorbereider E/I. Zie je deze prachtige functie zitten en wil je onderdeel zijn van een gedreven en enthousiast team?
Lees dan snel hier verder.

Lezersaanbieding

Microchip's SAM L21 Xplained Pro evaluatiepakket is bedoeld voor het evalueren en het bouwen van prototypes met op de SAM L21 ARM® Cortex®-M0+ gebaseerde microcontrollers met ultra-laag stroomverbruik.

Bedrijf in beeld

DELO Industrial Adhesives

 AVE Added Value Electronics

Nieuwsbrief

Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.

Agenda

Klik hier voor de complete agenda.