Onderzoekers aan de Universiteit Twente en TU Eindhoven werken aan optische chips die informatie verplaatsen met licht in plaats van elektrische stroom. Deze geïntegreerde fotonica-chips zijn kleiner, energiezuiniger en sneller dan traditionele elektronica, vooral geschikt voor datacommunicatie tussen chips en in datacenters. Hoewel ze nog afhankelijk zijn van elektronische besturing, bieden ze grote voordelen voor toekomstige toepassingen in AI, medische sensoren en veilige communicatie.

De technologie maakt gebruik van nanofotonica: lichtbanen op chipformaat die werken als mini-glasvezels. Fotonen ondervinden geen weerstand en kunnen meerdere signalen tegelijk door één kanaal sturen, in tegenstelling tot elektronen. Dit maakt optische chips ideaal voor het versnellen van data-overdracht, met name in groeiende AI-systemen waar Nvidia al miljarden heeft geïnvesteerd. In Europa wordt de ontwikkeling ondersteund via PhotonDelta en het Nationaal Groeifonds.

Toepassingen strekken verder dan IT. Onderzoekers ontwikkelen optische spectrometers op chipformaat om bijvoorbeeld sepsis snel te detecteren via bloedanalyse. Andere projecten richten zich op het miniaturiseren van atoomklokken en het filteren van ruis in lasersignalen, met oog op mobiele navigatie en veiligheidskritische systemen. Nederland speelt een opvallende rol via spin-offs en onderzoeksclusters in Eindhoven en Twente.

Toch blijven uitdagingen. Massaproductie is nog niet mogelijk: chips moeten nog handmatig getest worden en de packaging – zoals het koppelen van glasvezels – vereist extreme precisie. Er zijn nu twee pilotfabrieken, één in Eindhoven (met indiumfosfide) en één in Twente (met siliciumnitride), die verschillende materialen gebruiken. Samenwerking tussen materialen en systemen is cruciaal voor de volgende stap.