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

> Synthetische huid kan robo...
> Quantumfotonica dankzij 's...
Toon volledig overzicht

Column / Opinie

Technologie, goed of kwaad?

Van vier naar zes rijstroken, een verbetering?

Hindert internet het internet?

Toon alle columns / opinies

Advertorial

 
'De voeding is het hart van de machine'
Elipse is de uitgelezen leverancier van elektrische voedingen voor de apparaatbouw waarbij betrouwbaarheid en continuïteit voorop staan. De voedingen onderscheiden zich door hun compacte formaat, efficiëntie, betrouwbaarheid en lange levensduur. Managing director Evert Gys: "De klant is specialist in het apparaat, wij in de voeding. Samen leidt dat tot betere machines".
Lees verder  

Vacatures

European Patent Office
Electrical Specialist
The EPO is looking for an Electrical Specialist! Do you want to know more, click here to read the full job description!

BAM Bouw en Techniek
Uitvoerder Elektrotechniek
Voel jij je als Uitvoerder Elektrotechniek thuis bij complexe projecten waar jij eindverantwoordelijk bent voor planning, controle, uitvoering, veiligheid en kwaliteit op de bouw? Wil je graag projecten in regio oost doen met standplaats Apeldoorn? Dan is dit jou baan! Reageer nu via ''deze link'' .

BAM Bouw en Techniek
BIM Modelleur Elektrotechniek
Haal jij plezier uit het modelleren van complexe installaties in een multidisciplinaire omgeving? BAM zoekt een BIM Modelleur Elektrotechniek voor multidisciplinaire (complexe) projecten. Interesse? Lees dan verder !

BAM Bouw en Techniek
Teamleider / (Lead) Engineer Elektrotechniek
Houd je van complexe projecten, vind je het leuk om integraal te werken en wil je ook de verantwoordelijkheid dragen voor een ontwerpteam? BAM zoekt een Teamleider / Lead Engineer Elektrotechniek. Een combinatie van klantcontact, techniek én leiding geven. Interessant? Klik hier!

BAM FM
Projectleider Elektrotechniek
Ben jij een projectleider die de combinatie van complexe techniek en klantcommunicatie eigen gemaakt heeft?
Wat ga je doen?
Je komt te werken binnen de afdeling Projecten en Contractondersteuning van BAM FM. Deze afdeling realiseert projectmatig uitbreidingen, verbouwingen, de uitrol van nieuwe technologieën en vervangingswerkzaamheden. Dit werk wordt uitgevoerd bij onze klanten zoals TenneT TSO, BAM Concernhuisvesting, Rijkswaterstaat, Vitens en Visio. Onze klanten hebben gebouwen en terreinen in heel Nederland. Reageer nu via deze link!

BAM Bouw en Techniek
Projectmanager Elektrotechniek Amsterdam - Realisatie
Heb jij organisatorisch talent en kun je processen goed coördineren? Weet jij de bindende factor in een team te zijn én kun je mensen inspireren?
Wat ga je doen?
Als projectmanager techniek ben je verantwoordelijk voor de realisatie van één of meerdere multidisciplinaire projecten. Jij bent vanuit de techniek (E & W) verantwoordelijk voor het installatietechnische gedeelte van onze utiliteitsbouwprojecten. Je zoekt actief de samenwerking met medewerkers van andere vakgebieden op om samen tot een goed ontwerp en uitvoering(plan) te komen. Solliciteer via deze link!

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.