Halvledare (chipp) behövs i all modern elektronik och det råder idag skriande brist på dessa kritiska komponenter. Samtidigt finns det ett behov av att skapa mer specialanpassade chip, med särskilda egenskaper som ger konkurrensfördelar till svensk industri. ClassIC är en stor multidisciplinär satsning som ska bidra till att Sverige ligger i framkanten inom chippdesign.
Halvledare är en grundläggande komponent inom allt från infrastruktur till elektrifiering, telekommunikation och radarsystem. De är avgörande för den pågående digitaliseringen och gröna omställningen. Idag är produktionen koncentrerad till ett fåtal länder, främst Taiwan och Sydkorea. Leveransstörningar under pandemin och det spända geopolitiska läget mellan Kina och Taiwan har tydliggjort faran med att Sverige och övriga EU är så importberoende.
ClassIC finansieras av Stiftelsen för strategisk forskning inom ramen för programmet Mångdisciplinärt forskningscentrum, MRC. Målet är att Sverige ska bli ett av de främsta länderna inom halvledarsystemdesign, att bygga svensk kompetens inom området och att öka Sveriges medverkan i EU:s storsatsning Chips Act, som syftar till att minska EU-ländernas beroende av importerade halvledare. Säkerhetsaspekten är också viktig – genom att ta kontroll över design och produktion kan chippen göras säkrare mot möjliga cyberangrepp och andra hot.
Kompletterar varandra
I projektet ingår Chalmers och Lunds universitet samt nio industripartner: Acconeer, Axis Communications, Codasip, Ericsson, Saab och Qamcom, med stöd av företagen GlobalFoundries, STMicroelectronics och Cadence. Chalmers bidrar framför allt med spetskompetens inom högfrekvenselektronik, datorarkitektur och kommunikationsalgoritmer, medan Lund har expertis inom modellering, trådlösa system och energieffektivitet.
– Det handlar inte om tillverkning av chipp, utan om design, där Sverige har goda förutsättningar att ta en ledande position. Lund och Chalmers har redan forskning i framkant var för sig och vi kompletterar varandra väl. Det kommer att ge stora synergieffekter och skapar ett helhetstänkande, säger Christian Fager, professor vid Chalmers, som leder centrumet tillsammans med Joachim Rodrigues, universitetslektor i Lund.
Holistisk syn
Den multidisciplinära ansatsen fokuserar på design av hela system, snarare än enskild teknik och syftar till design av chipp som inte bara fyller en standardmall, utan som är specialanpassade för den produkt de ska ingå i. Tidigare utvecklades standardchippen mycket snabbt i prestanda och det fanns inte ett så stort behov av specialiserade chipp. Den här utvecklingen har nu saktat ner, och för industrin i Sverige och EU kan det bli en stor konkurrensfördel att få tillgång till chipp som är optimerade och skräddarsydda efter deras specifika behov.
– Alla våra medverkande företag är helt beroende av halvledare för sina produkter. Den nära samverkan med våra samarbetspartner i industrin är en stor fördel. Vi får förståelse för deras behov och kan adressera dessa i vårt arbete, och vi kommer på så sätt närmare nyttiggörande av forskningen. Våra partner bidrar också med omfattande kunskap om sina respektive områden. Vi får väldigt värdefull insyn i varandras verksamheter genom den här typen av fokuserat, formaliserat samarbete, förklarar Joachim Rodrigues.
Kunskapshubb
Centrumet får ett bidrag på 60 miljoner kronor över sex år, och en viktig del av projektet är att skapa en hubb för utbildning och kunskapsöverföring inom halvledarteknik- och design. Här skapas ett nätverk och kunskapscentrum för framtidens ingenjörer och forskare inom chippdesign. Nu pågår rekryteringen av ett tiotal doktorander och postdoktorer.
– Det finns en stor kompetensbrist inom området och för oss är det avgörande att kunna rekrytera riktigt duktiga forskare globalt. Dagens migrationsregler för den här typen av kompetens gör det ännu svårare – det kan ta upp till ett år för en utomeuropeisk forskare att få alla tillstånd på plats och sedan vet de inte ens hur länge de får stanna. Detta är en enorm hämsko och vi hoppas på regeländringar, säger Christian Fager.
Båda menar att satsningen är bland det roligaste de medverkat i.
– Vi är otroligt glada för SSF-stödet och samarbetet med våra industripartner, säger Joachim Rodrigues. Detta är en enormt bra strategisk satsning, som är otroligt vältajmad och som kan komma att få stor betydelse för svensk forskning och industri.
ClassIC-centrumet omfattar multidisciplinär forskning kring halvledarsystemdesign, där forskare från olika områden som antennteknik, processorarkitektur, programvara och algoritmer, trådlös kommunikation och lågeffektselektronik samverkar. Centrumets industripartner deltar med djup kunskap om kommunikationssystem, försvarssystem, videosystem, radarsystem och halvledartillverkning.
Projektledare är Christian Fager från Chalmers tekniska högskola. Totalt tio samarbetspartner medverkar, varav två är universitet och nio är företag, nämligen: Chalmers tekniska högskola, Lunds universitet, Acconeer AB, Axis Communications AB, Cadence, Ericsson AB, Qamcom Group AB, SAAB AB, Codasip s.r.o., GlobalFoundries och STMicroelectronics SA.