EFFECT Photonics werkt aan het internet van de toekomst

“Dit is het perfecte moment om met ons product naar de markt te gaan”, zegt Joost Verberk director of PLM (Product Line Management) bij EFFECT Photonics. “Niet heel veel mensen staan erbij stil, maar de toenemende vraag naar bijvoorbeeld Netflix en YouTube kost gigantisch veel energie. Momenteel gaat vier of vijf procent van het energieverbruik naar alle datacenters ter wereld. Als we niets veranderen aan de huidige technologie dan hebben we in 2030 honderd procent van de huidige capaciteit alleen al nodig om het internet overeind te houden. Dat gaat niet. Onze technologie is een oplossing omdat het een energie-efficiëntere manier is om aan die vraag te voldoen.”

Zelfrijdende auto’s en virtual reality

Verberk is binnen EFFECT Photonics de spil tussen klant en het technische team. Hij reist de hele wereld over om te horen wat er in de markt speelt en wat klanten nodig hebben. Begin dit jaar was hij in Barcelona voor het Mobile World Congress. “Daar kijk je eigenlijk een half jaar tot misschien een jaar de toekomst van de telecom in. Het buzzword was: 5G. Dat gaat zoveel veranderen en veel nieuwe toepassingen mogelijk maken. Zoals zelfrijdende auto’s en virtual reality-toepassingen. Maar daarvoor moet heel veel gebeuren in het netwerk. In die ontwikkeling passen onze producten precies.” 

EFFECT Photonics maakt zogenoemde ‘Photonic Integrated Circuits’, geïntegreerde fotonica op een chip, een essentieel onderdeel om de 5G-revolutie mogelijk te maken, aldus Verberk. “Met de huidige technologie gaat er een draadloos signaal van je telefoon naar de telefoonmast. Daar wordt het omgezet naar een elektrisch signaal en via een ontvangst- en zendkastje, een transciever, verzonden. Dat elektrisch signaal gaat via koperdraad naar het datacenter. De afstand die zo’n elektrisch signaal via koper kan afleggen is relatief kort. Daarom zijn er weer andere kastjes, versterkers, nodig om dat signaal verder door te sturen. Dat betekent dat er naast die telefoonmasten, kastjes in het veld staan die om onderhoud vragen en storingsgevoelig zijn. Wat niet efficiënt en niet energiezuinig is en zeker niet toereikend voor het nieuwe 5G-netwerk.”

“Deze koperen kabels worden al enige tijd omgezet naar glasvezel, daarmee kan de data een grotere afstand afleggen en zijn die kastjes met versterkers niet meer nodig. Om via glasvezel te communiceren, moet het elektrische signaal omgezet worden naar licht”, legt Verberk uit. “Daar zijn optische elementen voor nodig, zoals lasertjes, spiegeltjes, prismaatjes en fotodetectoren. Die elementjes aan elkaar koppelen is ingewikkeld, wat het heel duur maakt. Ook verlies je veel licht doordat je losse elementen gebruikt. Onze concurrenten doen dat. Wij kunnen, als enige in de wereld, al die losse elementen op een chip bouwen, dat noemen we ‘System-on-Chip’. Hiervoor gebruiken wij het basismateriaal indiumfosfide. Met deze technologie, produceren wij  goedkoper en is het product energiezuiniger.”

“Het blijft lastig om dit verhaal in ‘Jip en Janneke taal’ te vertellen”, zegt Verberk. Toch blijft hij het proberen. “Het is een super ingewikkeld technisch product. Ja, het maakt het internet van de toekomst mogelijk, maar het is moeilijk om uit te leggen waarom het nou zo goed is of waarom je dit moet gebruiken.”

Klanten van EFFECT Photonics zien de voordelen wel en snappen dat. “Zij weten waar we het over hebben en kennen de technologie en de materiaaleigenschappen. Zij zien de mogelijkheden van ons basismateriaal.”

Een onvolwassen markt

“Wat het lastig maakt is dat het een onvolwassen markt is. Wij kunnen dit product niet alleen maken.” En dus heeft EFFECT Photonics partners nodig om het voor elkaar te krijgen. En geld. Want hardware ontwikkeling is duur, aldus Verberk. Vier jaar geleden hield EFFECT Photonics een eerste investeringsronde en nu is het bedrijf bezig met een tweede. “Er is gewoon heel veel geld nodig, tientallen miljoenen, om een product naar de markt te brengen. En dan heb je investeerders met een lange adem nodig.”

Voorwaarde voor een investeerder is dat deze snapt dat het lange-termijnwerk is. “Dat ze weten hoe het is om in een hardware technologie start-up te stappen. En niet verwachten volgend jaar al hun geld terug te krijgen.” Wat hielp bij het vinden van investeerders in de eerste ronde, was dat de CEO, James Regan, en de VP-sales & marketing, Robert Hughes, uit de telecomwereld kwamen en daar zo hun contacten hadden.

Een R&D-kantoor aan de Torenallee in Eindhoven

“Het gebruik van indiumfosfide is helemaal nieuw. We moeten heel veel research doen om te testen of het werkt.” Dat testen kost tijd. Dat is anders bij bijvoorbeeld het ontwikkelen van software. “Bij een app druk je op ‘compile’ (maak) en een paar minuten later weet je of het werkt. Bij ons duurt het een half jaar om te weten of ons ontwerp werkt.”

Het R&D-kantoor is aan de Torenallee in Eindhoven. Er is een aparte ‘testruimte’, een soort cleanroom, maar je hoeft er geen jas aan ‘als je niets aanraakt’. Het gonst er van de apparatuur en airco’s. “Op die chips zitten heel veel bouwblokken zoals hele kleine lasers en fotodiodes die licht samenvoegen. Al die bouwblokken meten we door. Hoeveel licht komt er uit een laser en hoeveel stroom moet je erin doen? Wat gebeurt er als je het een micrometer groter maakt, krijg je dan voor dezelfde hoeveelheid stroom meer licht eruit?”

Hun echte cleanroom is in Engeland, Brixham, waar 25 mensen werken aan de assemblage van de chips in modules. In Eindhoven werken 40 mensen van 15 verschillende nationaliteiten. Eind dit jaar willen ze groeien naar honderd medewerkers.

Een internationale business

Afgelopen maand reisde Verberk naar Amerika, van Amerika naar China en weer terug naar Nederland. Komende maand staan Engeland en Italië op het programma. “Het is gewoon een hele internationale business.” Klanten zitten over de hele wereld.

Klanten? Hoe kan dat, als ze het product nog niet op de markt hebben gebracht? “Zij hebben samples afgenomen en er liggen al wel orders. Ze evalueren ons product en kijken of het in hun systemen past. Of het daarmee praat en of de performance is wat wij ervan verwachten. Tijdens de vorige ronde van samples was die performance nog niet goed genoeg. We hopen nu met de laatste ronde bezig te zijn. Als onze klanten het dan goedkeuren, kunnen de volume-orders beginnen.” 

Die klanten kregen ze enthousiast door de goede contacten van James Regan en Robert Hughes. “En klanten worden enthousiast over de prijs. Want wij kunnen ver onder de prijs van onze concurrenten gaan zitten. En dan bedoel ik echt tientallen procenten lager, doordat wij een veel minder complexe assemblage hebben.”

Maar dat zijn de korte-termijnklanten, zoals Verberk ze noemt. “Onze lange-termijnklanten die in onze researchprogramma’s stappen, die zijn vooral enthousiast over de mogelijkheden die de grondstof biedt. Die zien vooral heel veel in de energiezuinige, en high performance eigenschappen. Ons instapmodel is eigenlijk nog helemaal niet zo energiezuinig. En dit materiaal kan veel sneller. We willen verder ontwikkelen en dan concurreren op performance.”

1 terabit per seconde

Het eerste product van EFFECT Photonics verstuurt 10 gigabit per seconde. “De echt grote klanten zijn nu al na aan het denken over 1 terabit per seconde. Dat is honderd keer zo snel. Zij zijn ervan overtuigd dat dat alleen met indiumfosfide geïntegreerde chips kan, dus die willen met ons een researchprogramma doen. Zij vinden de technologie zo interessant dat ze ons betalen om een deel van een toegepast researchprogramma te doen.”

“We zijn nu zeven jaar bezig en we zijn er bijna. We verwachten dat het dit jaar nog gaat lukken. Het gaat goed met het bedrijf ondanks dat we nog niet echt iets op de markt hebben gezet. Mensen geloven in de technologie. Dit product is eigenlijk een means to an end.”