Berichten

22 juli 2021 – QuiX Quantum heeft vandaag de grootste universele quantumfotonische processor gepubliceerd.

In een wetenschappelijk artikel in Materials for Quantum Technologies bericht QuiX Quantum over ’s werelds grootste universele quantumfotonische processor, met uitstekende performance voor toepassingen in de quantuminformatieverwerking en -computing. Met dit artikel demonstreert QuiX Quantum de eerste commercieel beschikbare, turn-key processor voor fotonische quantumcomputing.

De resultaten uit het paper laten de unieke expertise van QuiX Quantum zien op het grensvlak tussen fotonica en quantum engineering, en de hoge mate van praktische toepasbaarheid van hun technologie. De expertise van Quix is beschikbaar in oplossingen voor het hele spectum van quantumtechnologieen.

Fotonische processoren zijn een cruciaal component voor fotonische quantum computing, wat weer een grote impact zal maken op machine learning, quantum scheikunde en cryptografie. De universele fotonische processor uit het paper zit ingebouwd in een plug-and-play controlesysteem dat gerund wordt door QuiX’ software.

De CTO van QuiX Quantum, Jelmer Renema, zegt: “Met dit artikel hebben we niet alleen laten zien dat we een leidende positie hebben in het commerciele landschap van fotonische quantum computing, maar ook in de technologische ontwikkeling van fotonische quantumtechnologieen.”

QuiX Quantum is een bedrijf uit Enschede, dat oplossingen levert voor quantumtechnologie gebaseerd op het TriPleX silicium-nitide platform. TriPleX stelt QuiX in staat om grootschalige fotonische circuits op te leveren met lage verliezen. De hoge mate van ontwikkeling van dit technologieplatform stelt QuiX in staat om een processoren met hoge mate van instelbaarheid en volledige verbondenheid te leveren.

Photo credit: Daniël Verkijk

Bron: Quix News

Nederland heeft een sterke positie op het gebied van fotonica. Ook Taiwan besteedt veel onderzoekscapaciteit aan fotonica. Taiwan is één van de markten waar de Nederlandse fotonica-sector zich in publiek-privaat verband positioneert, zowel op het gebied van technologische samenwerking als businessontwikkeling. Taiwan heeft een excellente positie op het gebied van de semicon-productie en staat onder meer door wereldwijde klimaatontwikkelingen voor vele maatschappelijke uitdagingen die fotonische innovaties kunnen helpen oplossen. Nederland en Taiwan kunnen profiteren van elkaars sterktes. Er bestaan reeds sterke banden tussen Nederland en Taiwan waarop de bilaterale PPS-samenwerking kan bouwen.

Wie kan aanvragen

Aanvragen worden ingediend door een hoofdaanvrager en één of meer medeaanvragers. Naast de hoofd- en medeaanvrager(s) bestaat een consortium uit één meer cofinanciers.

Voor deze call for proposals is vanuit NWO een budget van 1,5 miljoen euro beschikbaar ten behoeve van Nederlandse onderzoeksgroepen. Vanuit Taiwan is een vergelijkbaar bedrag beschikbaar voor Taiwanese onderzoekers. De maximale financiering vanuit NWO per voorstel bedraagt maximaal 750.000 euro. MOST financiert het Taiwanese werkpakket(zie hiervoor de website van MOST).  Naast de financiering van NWO en MOST geldt er een cofinancieringseis van 10% van de totale projectkosten. Deze verplichte cofinanciering mag zowel in cash als in kind geleverd worden.

Budget in call

Voor deze call zijn volgende budgetmodules aan te vragen:

  • Personele kosten
  • Materiële kosten
  • Investeringen
  • Kennisbenutting
  • Internationalisering
  • Projectmanagement

De maximale looptijd van een project is vijf jaar.

De deadline voor het indienen van aanvragen is 9 november 2021, om 14:00:00 CEST.

De vooraanmeldingen en volledige aanvragen worden beoordeeld aan de hand van de volgende drie beoordelingscriteria:

  • Kwaliteit onderzoek
  • Kwaliteit consortium
  • Wetenschappelijke impact

De kwalificatie komt tot stand vanuit de gemiddelde beoordeling op de drie criteria, waarbij ieder criterium even zwaar weegt

Procedure

aanvragen worden beoordeeld door referenten, waarna aanvragers gelegenheid krijgen een weerwoord op te stellen. De beoordelingscommissie beoordeelt vervolgens de aanvragen op basis van de referentenrapporten, schriftelijk weerwoord.

Het bestuur neem een besluit over honorering op basis van het advies van de beoordelingscommissie.

Lees meer en download de volledige call informatie op de website van NWO.

Het Enschedese quantum fotonica-bedrijf QuiX heeft haar eerste quantum fotonische processor verkocht aan Qontrol. Dit kwantumtechnologiebedrijf uit het Verenigd Koninkrijk maakt besturingselektronica en ondersteunende infrastructuur voor complexe, massaal meerkanaals fotonische geïntegreerde schakelingen (PIC’s). Hun toepassingen zijn vooral te vinden in onderzoekslaboratoria, wereldwijd.

QuiX, gevestigd op Kennispark Twente en samenwerkingspartner van het ANP-cluster voor Applied Nanotechnology bij de Universiteit Twente, bevestigd met deze verkoop dat het koploper is in de wereld van lichttechnologie. Met deze fotonica technologie dragen zij in belangrijke mate bij aan de ontwikkeling van de eerste quantum computers. Die zijn er nu nog niet, maar de introductie daarvan komt steeds dichterbij. Deze computers gaan de wereld radicaal veranderen, is de voorspelling. Denk maar eens aan gepersonaliseerde medicatie. Met quantum computing kan exact berekend worden wat de samenstelling en hoeveelheid van een medicijn moet zijn voor een individu. De toepassingsgebieden zijn echter veel breder. Zo is de technologie toepasbaar in sectoren als MedTech, Chip-industrie en Landbouw. Wat is het beste moment om te zaaien (precisielandbouw), kun je kanker ‘ruiken’ via de adem en dus eerder detecteren en wanneer heeft een vliegtuig specifiek onderhoud nodig. De kunst is exact te berekenen wat het juiste moment is, met behulp van een computer die ongekende berekeningen kan maken.

Fotonische processoren van QUIX

Quantum fotonische processoren zijn de centrale component van een fotonische quantumcomputer. Dergelijke apparaten zouden in de toekomst kunnen worden gebruikt voor het uitvoeren van informatieverwerkingstaken die de mogelijkheden van de huidige supercomputers te boven gaan. QuiX ontwikkelt fotonische kwantumprocessoren voor kwantuminformatieverwerking en -simulatie. Met behulp van het gepatenteerde TriPleX-platform levert het unieke kwantumfotonische processoren die niet alleen grootschalig en volledig herconfigureerbaar zijn, maar ook een laag verlies hebben en op grote schaal transparant zijn voor alle geschikte kwantumlichtbronnen. QuiX demonstreerde ’s werelds grootste kwantumfotonische processor tijdens een productlancering afgelopen december, die je hier kunt bekijken:

 

QONTROL als eerste afnemer

Qontrol, gevestigd in Bristol (UK), maakt besturingselektronica en ondersteunende infrastructuur voor complexe, massaal meerkanaals fotonische geïntegreerde schakelingen (PIC’s). Deze PIC’s vinden nu toepassingen, van telecommunicatie tot fundamentele wetenschap. De producten van Qontrol zijn te vinden in onderzoekslaboratoria wereldwijd.

Jelmer Renema, CTO van QuiX: “Dit is geweldig nieuws voor QuiX. Qontrol is een van de leidende bedrijven op het gebied van kwantum fotonica technologie in Europa. Dit laat zien hoe QuiX kan voldoen aan de strengste technologische eisen voor kwantumfotonica.”

“We zijn blij en vereerd dat we de eerste zijn die de geweldige nieuwe lijn fotonische processors van QuiX mogen testen,” zegt Dr Josh Silverstone, Qontrol’s CTO. “Met dit apparaat in onze laboratoria in Bristol kunnen we de behoeften van onze klanten beter begrijpen en bedienen, en in het bijzonder die klanten die de technologie van QuiX in gebruik willen nemen. Het zal voor ons ook een fantastisch hulpmiddel zijn om te demonstreren wat onze eigen producten kunnen doen, waarbij de zichtbaar-licht mogelijkheid van het apparaat veelbelovende fantastische live demo’s zal opleveren.”

De spin-off van de spin-off | In de toekomst sneller en goedkoper diagnostische testen zoals de coronatest op de markt brengen? Delta Diagnostics -een spin-off van TNO- ontwikkelt een platformtechnologie om dit mogelijk te maken.

Auteur: Linda Bak, Innovation Origins

De spin-off van de spin-off

In deze serie hoor je de verhalen achter de spin-offs van de vier Nederlandse technische universiteiten en TNO. In spin-offs komt wetenschap en ondernemerschap samen om een nieuwe technologie naar de markt te brengt. Zij zijn een drijvende kracht achter innovatie in Nederland.

De serie de ”De spin-off van de spin-off” is een initiatief van 4TU en het innovatieplatform Innovation Origins.

De bekendste diagnostische test van dit moment is natuurlijk de coronatest. Maar dat is niet de enige ziekte waarbij zo’n snelle test handig kan zijn. In bepaalde gevallen wil een arts ook graag snel bepaalde stoffen in het lichaam meten, om een mogelijke aandoening op te kunnen sporen. Bijvoorbeeld specifieke eiwitten in een bloedsample. Bij voorkeur direct bij de huisarts of bij een patiënt thuis; zogenoemde ‘point of care tests’. Dat gaat sneller dan onderzoek door een laboratorium, zoals nu vaak het geval is. Op dit moment zijn er nog niet zo veel goedwerkende point of care diagnostische tests om bepaalde stoffen in het lichaam die duiden op een ziekte op te sporen. Daar moet verandering in komen, vindt Bart de Boer.

Hij deed bij TNO jarenlang onderzoek naar biomedische geïntegreerde fotonica. Dit zijn optische chips om bepaalde stoffen in een sample te meten. In 2018 richtte hij Delta Diagnostics op, een spin-off van TNO. De Boer wil geen losse diagnostische tests maken, maar bouwt een platform waarop andere bedrijven hun eigen tests kunnen ontwikkelen.

Foto: Michiel Oderwald (TNO) en Bart de Boer (Delta Diagnostics)

Delta Diagnostics levert daarvoor een instrument met de optische chips. Bedrijven kunnen daar een laagje biomoleculen aan toevoegen om de chip specifieke stoffen te laten meten. Zo wordt het ontwikkelen van zo’n test voor bedrijven en andere partijen zoals universiteiten veel makkelijker, sneller en goedkoper. “Hierdoor komen er in de toekomst hopelijk veel meer diagnostische tests beschikbaar om uiteenlopende ziekten eerder en beter te herkennen. Dat zorgt dan weer voor betere behandelingen”, zegt De Boer.

Op locatie testen

Naast de chip ontwikkelt het bedrijf ook een zogenoemde point-of-care analyzer. Hiermee kan de test ter plekke worden uitgevoerd en hoeft niet meer in een laboratorium te gebeuren. Dit kan bijvoorbeeld bij de huisarts of bij de patiënt thuis. De resultaten zijn dan binnen vijftien minuten bekend.

Foto: © Delta Diagnostics

Ook is er maar één druppel bloed nodig voor de test, in plaats van het gebruikelijke buisje voor het laboratorium. “Zo gaat niet alleen de ontwikkeling van de test sneller, maar kan de test zelf ook sneller worden uitgevoerd”, stelt Peter Belt, CEO bij Delta Diagnostics. De analyzer is niet groter dan een lunchtrommel.

Door de point-of-care analyzer is de technologie van Delta Diagnostics geschikt voor diagnostische tests die acute problemen zoals een hartinfarct kunnen detecteren. “Dan weet je meteen wat er aan de hand is en kan de arts direct de juiste behandeling starten”, zegt De Boer. Daarnaast is het ook mogelijk om de snelle diagnostische tests te gebruiken voor screening, bijvoorbeeld bij kanker. “Bij dergelijke ziekten wil je zo vroeg mogelijk een diagnose stellen en een behandeling starten. Het liefste nog voordat de patiënt symptomen krijgt”, gaat hij verder. Met de diagnostische tests op basis van de chips van Delta Diagnostics kunnen meerdere stoffen tegelijk worden gemeten. Zo heeft bijvoorbeeld de huisarts snel een indicatie van de conditie van een patiënt.

Delta Diagnostics is niet het enige bedrijf dat zich richt nieuwe optische sensoren om de diagnostiek te verbeteren. “Anderen richten zich vaak op de ontwikkeling van één bepaalde diagnostische test. Wij bouwen een platform waarop deze en andere partijen sneller en goedkoper tests kunnen ontwikkelen”, stelt De Boer. “Onze technologie ligt in de toekomst hopelijk ten grondslag aan veel verschillende diagnostische tests van verschillende bedrijven en kennisinstellingen.”

Andere sectoren

Dat de spin-off op medisch gebied verschil kan maken, was voor De Boer wel duidelijk. Maar nu de eerste prototypes klaar zijn, krijg hij ook vragen uit andere sectoren. Zo is er interesse in de technologie om contaminanten -verontreinigende stoffen die onbedoeld in voedsel terecht komen- te meten. Ook zou de methode gebruikt kunnen worden in forensisch onderzoek om meer informatie uit dadersporen te halen die op een plaats delict worden gevonden. “Ik had me niet gerealiseerd dat er vanuit zoveel verschillende hoeken interesse was”, vertelt De Boer. “Deze bedrijven kunnen natuurlijk ook gewoon gebruik maken van ons platform om hun toepassingen verder te onderzoeken.”

Volgend jaar op de markt

De eerste prototypen zijn al klaar en worden nu bij de eerste klanten, zoals researchgroepen, gebruikt. Volgend jaar zomer wil Delta Diagnostics het eerste product op de markt brengen. Het gaat dan om de chips en het bijbehorende instrument waarop andere bedrijven zelf een diagnostische test kunnen ontwikkelen. De point-of-care analyzer, die nodig is om de test direct uit te kunnen voeren, volgt niet veel later.

In de tussentijd kunnen de diagnostische tests wel uitgevoerd worden, maar dan moet dit in een laboratorium gebeuren. “De ontwikkeling van de test is een stuk goedkoper en sneller voor bedrijven”, stelt Belt. “Normaal heb je verschillende instrumenten nodig in de verschillende fases van de ontwikkeling. Met onze technologie kunnen bedrijven al die fases met één chip doorlopen.” Dat maakt de technologie toegankelijker voor een grotere groep bedrijven.

Lang onderzoekstraject

Het product is inmiddels bijna op de markt. Daar is veel onderzoek aan vooraf gegaan. “Het eerste proefje deden we in 2012”, lacht De Boer als hij eraan terugdenkt. De technologie had potentie en we kwamen steeds een stap verder in de ontwikkeling. Om te onderzoeken of er daadwerkelijk een bedrijf in zou zitten, deed hij mee aan het Tech Transfer programma van TNO. Het is een intern gefinancierd programma waarin onderzoekers in verschillende stappen budget en begeleiding krijgen om te kijken naar een business case rond hun technologie. “Hiermee proberen we het ontstaan van spin-offs te stimuleren”, zegt Michiel Oderwald, Senior Business Developer Bio-Medical Devices bij TNO. “Door het budget dat beschikbaar is, krijgen mensen ook echt de ruimte om goed onderzoek naar de business case te doen. Als je dat tussen het gewone werk door moet doen, dan winnen de dagelijkse taken vaak.”

TNO wil een bijdrage leveren aan de oplossingen voor maatschappelijke problemen door kennis toepasbaar te maken voor bedrijven en overheden. “Als we impact willen hebben, dan kunnen we bijvoorbeeld samenwerken met de industrie of we richten zelf een start-up op”, vertelt Oderwald. Dat laatste bleek drie jaar geleden voor Delta Diagnostics de beste optie. Daarbij is het volgens de business developer cruciaal om iemand zoals Bart de Boer te hebben die de kar trekt. “Hij geloofde vanaf het eerste moment in de technologie en heeft daarom ook steeds financiering bij elkaar gezocht om verder te kunnen ontwikkelen”, zegt Oderwald.

De industrie

Bij medische apparatuur is het oprichten van een start-up vaak een logische keuze om een technologie verder te helpen. “Grote bedrijven durven vaak nog niet in te stappen als een technologie zich nog niet heeft bewezen”, zegt De Boer. Zij ontwikkelen de nieuwe apparatuur helemaal zelf of kopen een kleiner bedrijf op wanneer hun technologie echt op de markt is. Hij sluit het dan ook niet uit dat Delta Diagnostics in de toekomst wordt gekocht door een groter bedrijf uit de industrie. Al richt De Boer zich de komende tijd nog volop op de groei van zijn spin-off.

“Het komende jaar staat in het teken van het eerste product op de markt brengen. Daarvoor zijn we met een financieringsronde bezig”, vertelt hij. Daarnaast gaat het bedrijf zich richten op de externe validatie. “We hopen dat andere bedrijven ook laten zien dat tests die gemaakt zijn met ons platform daadwerkelijk goede resultaten opleveren”, gaat hij verder. Ondertussen gaat het onderzoek, deels in samenwerking met TNO, gewoon door. “We willen de technologie steeds verder optimaliseren en uitwerken. Zo komen er steeds meer diagnostische tests om de behandeling van patiënten te verbeteren.”

Bron: 4TU nieuws

By Maarten Buijs, from PhotonDelta

What are Photonic Integrated Circuits?

Electronics versus Photonics

Where electronics deals with the control of electrons on a chip, photonics does the same with photons. It covers the physics, engineering, technology and applications of light (photon) generation, detection, and manipulation through emission, transmission, modulation, signal processing, switching, amplification, and sensing. Photons travel at the speed of light and move through certain materials with almost no loss. Photonics can have a very high frequency range, resulting in high data throughput at a fraction of the energy costs of electronic circuits.

Adopting photons to carry signals over low-loss optical fiber transmission lines, and so replacing coaxial cables in telecommunication systems, led to the first significant business where photonics was applied. [1]

Integrated Photonics

Just as electronic functions can be integrated into an electronic integrated circuit (IC), photonic functions can also be integrated into a photonic integrated circuit (PIC). Building on the success of silicon (Si) as the basis of the IC revolution, silicon photonics (SiPh) has become an important part of the integrated photonics development.

Si is transparent to infrared light with wavelengths above about 1.1 micrometers, so also to the 1.55 micrometer wavelength used by most fiber optic telecommunication systems. In addition, it has a very high refractive index, of about 3.5, much higher than that of silicon oxide (1.5), which allows strong confinement of light in Si structures embedded in silicon oxide (waveguides). These properties make Si well suited for usage in telecom. However, Si does not allow direct generation of light. Indium phosphide (InP) does not have this restriction, because it has a direct semiconductor bandgap. So, PICs based on the InP material platform became commercially very successful; InP integrated photonics has been a critical enabler for modern telecommunications.

A photonic circuit. Image: LioniX International 

InP allows for the integration of active and passive elements like high-performance amplifiers, lasers, modulators, and detectors in combination with interferometers within one chip in the 1.1 – 1.6 mm spectral window. This leads to performance advances, energy savings and cost reductions,[2] which has allowed InP integrated photonics to revolutionize data communications, precision metrology (for example LIDAR in autonomous vehicles), spectrometry, and imaging. Current state-of-the-art devices integrate hundreds of functions onto a single chip.

Another material system making strong inroads into integrated photonics is silicon nitride (SiN). It excels at passive light processing in the visible, near-infrared (NIR) and IR range thanks to among others its very low light intensity loss in the waveguide, small bend radii and adjustable polarization. Waveguides guide light on integrated devices but can also perform guiding, coupling, switching, splitting, multiplexing, and demultiplexing of optical signals.

By integrating SiN PICs with active components based on other technologies like InP, high performance photonics Systems-in-Package devices can be manufactured.

Biosensors based on the SiN platform explained

One of the photonic industries key application areas concerns biosensors based integrated photonic circuits. SiN PICs are in particular very well suited for the detection of biological molecules. They work in a very wide wavelength range from visible to near-infrared, avoiding the water absorption window of water and allowing fluorescence detection. Also, this wavelength range makes it easy to combine them with a cheap laser source.  The small bend radii possible in SiN allow the light-constraining waveguide to be ‘’rolled up” on the surface, creating a very long light path. In combination with the ultra-low loss of propagating light in SiN, this leads to a long interaction time of the light with biomolecules that are in the vicinity of the surface. Biosensors based on SiN PICs are thus highly sensitive. A very low detection limit can be achieved by using self-referencing optical structures which eliminate sources of noise like temperature variations.

Biosensors are or will be applied in a multitude of areas, like towards health-related targets (e.g. glucose monitoring in diabetes patients, early detection of the onset of cancer or of infectious diseases), environmental applications (e.g. the detection of pesticides and pollutants), and the food industry (e.g. determination of antibiotics or hormone residues in food, early detection of infectious diseases).

Benefits of photonic biosensors

Biosensors work by detecting so-called analytes, in this case, biomolecules or biomarkers, which in the case of human health care indicate whether a condition like cancer or an infection is present. Typically, the analyte is detected in a sample of bodily fluids like blood, urine, or sputum. These analytes are detected by being captured by so-called bioreceptors, which can be antibodies, nucleic acids, proteins, pathogens, or even created by biological engineering. In their turn, bioreceptors are typically bound covalently (or by the sharing of electron pairs between atoms) to the surface of the waveguide. The bioreceptors are the conjugate to a particular analyte and therefore very selective.  By applying an anti-fouling layer on the non-waveguide surface of the chip, one can assure that the bioreceptors are only bound to the SiN waveguide and not to adjacent areas of the surface. This biomarker-specific attachment to the waveguide brings the biomarkers very close to the surface of the waveguide. It also implies that additional (e.g., fluorescent) labeling of the biomarker is not needed. Being able to do label-free direct detection significantly simplifies the detection workflow.

The optical working principle of the detection is based on the fact that part of light which travels through the waveguide (at very low loss in SiN) sticks out of the waveguide, to so-called evanescent field. In the case of SiN this field contains a significant part of the total light intensity. The bioreceptor – biomarker couple on the surface of the waveguide changes the effective refractive index of the waveguide. By making use of waveguide interferometers or resonators, these refractive index changes can be translated into a quantitative assessment of the biomarker.

Also, because of the low bend radii possible in SiN, these structures can be designed very compactly and many such structures can be fitted onto the surface of a single chip. By tuning the analyte deposition, different waveguide structures can be covered with different bioreceptors, called multiplexing, so that multiple biomarkers can be detected on the same chip. This can enhance the sensitivity towards either one difficult-to-detect biomarker or towards one health condition with several characteristic biomarkers. It can also be used to measure several health conditions with one single chip.

Increasing rapid point of care testing

In the past, testing of patient samples for biomarkers was centralized at large hospitals or community laboratories in order to improve cost-effectiveness, to cope with economic pressure, and to reduce health care costs. This resulted in higher effectiveness and high-quality analytical results. However, the need for a rapid turnaround time and the “permanent” availability of local general practitioners not only during the day but also on nights and weekends has increased the need for more decentralized diagnostic approaches such as the point-of-care testing (POCT) occurring at the patients’ bedside, in operation theatres, in emergency rooms, and at accident sites.[3]

The introduction of widespread point-of-care testing of patients for diagnosis as well as screening can be significantly accelerated by combining the extreme sensitivity and selectivity of the SiN biosensor technology with the possibilities to mass produce the SiN PICs with processes, technologies and equipment derived from those used to mass manufacture electronic integrated circuits. Active components like light sources (to generate the sensing light) and detectors (to register the change of the sensing light induced by the biomolecules) cannot be made out of SiN. Therefore, integration of very small and cheap commercially available light sources (e.g. Vertical-Cavity Surface-Emitting (VCSEL) lasers) and detectors needs to be done as a step in the production process of the biosensor.

How The Netherlands and PhotonDelta work on accelerating development of Integrated Photonics

With two centers of excellence covering the important technologies for integrated photonics, and a long history of successful contributions to the integrated electronics industry like ASML, NXP and ASM International, the Netherlands is uniquely positioned to play a strong role in the continuously growing area. This drive is orchestrated by PhotonDelta, a Dutch public-private partnership consisting of a cohesive cluster of companies and highly qualified knowledge institutes, set up to accelerate and reduce time to market of integrated photonics products. PhotonDelta strengthens the ecosystem from within by stimulating and facilitating co-operation amongst the integrated photonic companies and knowledge institutions, developing the common business strategy, setting goals and stimulating co-operation between partners in the Netherlands and beyond. PhotonDelta acts as a growth accelerator and so helps to amplify and scale existing companies and kickstart new ones by having access to significant funding.

Notable academic centers of excellence of photonic integrated circuits in InP are the University of California at Santa Barbara, USA, and the Eindhoven University of Technology in the Netherlands. In Eindhoven, the technology is commercialized through the company SmartPhotonics. Important European academic centers of excellence for SiN PiC technology include EPFL at Lausanne, Switzerland and the University of Twente in Enschede, the Netherlands. The technology is commercialized through the companies Lionix International in the Netherlands and Ligentec in Switzerland.

How the PhotonDelta ecosystem works on biosensors

With support from PhotonDelta, Lionix has teamed up with fellow Dutch company Surfix, who specialize in nanocoatings for life science applications and Qurin, diagnostics specialists to develop  SiN PIC-based biosensors for the direct detection of the SARS-CoV-2 virus responsible for COVID-19. The group is aiming for a quick and reliable POCT that removes the need for time-consuming lab work. Two tests are under development, one that will determine if a patient is currently infected by the virus by detecting virus receptors.  The second test will determine if a patient has already been infected by the virus by detecting antibodies – the proteins produced by the immune system in response to infection.

The biosensor will detect the receptors for the virus, detecting the virus directly rather than using the current common method which involves destroying the virus’s shell and looking for the presence of released genetic material. This direct detection means results can be returned with speed, possibly even with a few minutes. Both tests are expected to be readily available within 6-9 months. An important part of this initiative will be to set up the infrastructure for mass-producing very reliable disposable biosensors. The long-standing partnership between the key players in this initiative means the groundwork has already been laid for rapid product development and rollout. When successful, this initiative will not only contribute to the fight against COVID-19, but will also have established SiN PIC technology as a platform for the further roll-out of POCT for screening and diagnosis.

Conclusion

Integrated Photonics based biosensors will advance the roll-out of point-of-care diagnostics. Further development of the technology should deliver more sensitive and more accessible biosensors for rapid diagnosis. This development will be driven, in part, by strategic collaboration between industry leaders, innovators, and health care organizations.

This is one of a series of articles discussing photonics based biosensing and the work of PhotonDelta and its partners. Future articles will include reporting on the current and long-term application of the technology for tackling Covid-19 and other point of care testing applications, as well as detail PhotonDelta’s roadmap towards high volume production of disposable biosensors.

Read the original article here

Image credit Lionix International

SMART Photonics is excited to announce a €35M Series C investment from a Dutch consortium led by Innovation Industries, that will help us to accelerate growth for photonic chip manufacturing. Read the full press release here:

SMART Photonics secures €35M new funding to accelerate growth for photonic chip manufacturing

Eindhoven, The Netherlands, 30 June 2020 – SMART Photonics, the independent foundry for photonic integrated circuits, today announced a €35M Series C investment from a Dutch consortium led by Innovation Industries.

The company, founded in 2012, will use the funds to expand its capacity for wafer manufacturing at the High Tech Campus in Eindhoven, accelerate the development of its photonic integration technology and firmly establish the technology in the marketplace through its valued customers.

Lead investor Innovation Industries is one of Europe’s most active independent photonics investors and holds numerous investments across the photonics value chain. The funding includes a contribution from the Ministry of Economic Affairs and Climate Policy of The Netherlands through the Brabant Development Agency (BOM), as well as participations from KPN Ventures, PhotonDelta and existing shareholders, thereby reaffirming the position of SMART Photonics as the central player in the European photonics ecosystem.

SMART Photonics’ ambition is to be the leading independent foundry for photonic integrated circuits, which provide small-scale integration and high performance combined with low energy consumption. Photonic integrated circuits will play a key role in our lives by enabling new and radically improved applications that make our world better, greener and safer. SMART Photonics’ integration technology allows its customers to design chips for a variety of next generation communication and highly accurate sensor applications in telecoms, healthcare, smart mobility and sustainable industrial processes.

Since its inception in 2012, SMART Photonics has attracted a truly global customer base, consisting of leading US, European and Asian customers as well as a range of scale-up companies that develop applications using integrated photonics.

“We are very excited to have the new consortium on board and to be able to bring our foundry to the next level thanks to this investment. This will allow us to scale up our volumes as we support our customers in bringing their first commercial products using photonic integration technology to the market” comments Chief Executive Officer, Johan Feenstra, adding: “I am very grateful for the tremendous support we received from our investors, PhotonDelta partners and our long term R&D partner the Eindhoven University of Technology in making it happen.”

Nard Sintenie, General Partner, Innovation Industries, comments: “We are delighted to have had the opportunity to lead this investment in SMART Photonics, as the company is perfectly positioned as Europe’s leading independent foundry for integrated photonics through its flexible production process of photonic integrated circuits, proprietary process design kit and tremendous know-how. We are truly impressed by the quality of the team and believe that they will successfully lead the company through its next phase of growth.” He continues: “In order for Europe to maintain a leading position in the development of new technologies for the rapid-growing photonics industry, we believe it is essential to invest in infrastructure. We are confident that SMART will contribute to a strong and healthy photonics ecosystem that will drive cutting-edge technology development ensuring continued formation of exciting start- and scale-ups in this attractive industry.”

Miriam Dragstra, CCO of the Brabant Development Agency (BOM), which played an important role in the deal sourcing, emphasizes the strategic importance of the deal: “Recognized as one of Europe’s key enabling technologies, Photonics has the potential to drive economic growth and provide solutions to some of the most pressing societal and environmental challenges of our time. SMART Photonics allows Dutch technology companies to play a leading role in the development of this promising technology. Therefore, BOM is committed to supporting the financial and strategic development of this game changer.”

PhotonDelta CEO Ewit Roos explains: “SMART Photonics fulfils a key function within our growing European photonics ecosystem and are of utmost importance as the fabrication of photonic integrated circuits enables innovative products in many application domains. Thus, the growth of SMART Photonics has a profound impact as it leverages the scale of activity and innovation of the entire supply chain of integrated photonics in Europe. We are thrilled to participate in this round as the national growth accelerator for the Dutch integrated photonics industry.”

Samir Ahmad, Investment Director at KPN Ventures explains the strategic value for KPN: “In order to keep up with the immense amount of data generated at a very high speed by advancing technologies like IoT, AI, augmented reality and autonomous driving, there is a need for a new generation of photonic integrated circuits that can transport data faster, cost-effective and more sustainable (less energy consumption). Therefore, we see a unique, strategic opportunity for KPN to be closely involved in the development of photonic integration technology with SMART Photonics to continue to serve our customers in an optimal way.”

Source: News SMART Photonics

Surfix B.V., together with its shareholders Qurin Diagnostics B.V. and LioniX International B.V., already successfully developing bio-photonic nanochips for cancer detection and other applications, announced an accelerated development plan to allow mass-scale COVID-19 diagnosis and immunity detection with the financial support and in close collaboration with PhotonDelta.

The desktop testing device will yield reliable test results within 5 minutes and is scheduled to be available for commercial exploitation within 6-9 months. The device will be built around a photonic biochip using LioniX’ mature and proven silicon nitride based integrated optics technology (TriPleX™), a key technology within the PhotonDelta ecosystem. The surface functionalization and biochemical assay development are provided by Surfix and Qurin Diagnostics, respectively. The combination of these disciplines enables a successful, fast and accurate virus detection platform. The development will be supported by and in tight collaboration with Photon Delta (a Dutch public private partnership). The PhotonDelta support will be both in co-funding as in further future upscaling and exploitation.

Qurin Diagnostics, Surfix and LioniX International  are already working together closely on early cancer detection and have realized an ultra-sensitive biochip sensor array which will be applied for early cancer detection using urine as a liquid biopsy.

Qurin Diagnostics

Coenraad K. van Kalken, CEO of Qurin Diagnostics, said ”This collaboration confirms our strategic vision that the ultrasensitive biochip we’re jointly developing for mass scale, low-cost cancer screening is broadly applicable in  biological agri-food markets as well as in other biomedical fields. All these fields need highly accurate molecular diagnosis technology at lower cost than complex and labor intensive molecular technologies, currently used.”

Surfix

Luc Scheres CTO of Surfix said “We have developed specific nanocoatings which enhance the sensitivity, limit of detection and reliability of the photonic biochip. Of course every application comes with its own specific challenges and demands, so close collaboration with experts from other disciplines is essential to successfully develop a diagnostic test. Therefore, we are happy to strengthen our collaboration with LioniX International and Qurin Diagnostics for the accelerated development of a corona virus test.”

Lionix International

“The TriPleX™ platform has shown its capabilities and possibilities for high volume cost effective cancer diagnostics and investing in this new application is not merely a commercial driven choice, but also driven by societal importance. Since we have a solid technology base and reliable collaboration partners, who also enabled the cancer diagnostics measurements, we have large confidence in realizing a successful COVID-19 test.”, said Arne Leinse, CEO of LioniX International.

PhotonDelta

“‘This is a great example of a joint effort of partners in the PhotonDelta ecosystem to develop meaningful, low costs and effective solutions enabled with integrated photonics technology. The initiative builds upon our knowledge on ultra-sensitive biochips, which might be of utmost relevance in detecting the current COVID-19 crisis. Bio sensing is one of the long-term development programs (roadmap) within PhotonDelta where industry, universities and the entire PhotonDelta ecosystem work together on next generation solutions and testing devices on viruses and other diseases‘’, said Ewit Roos, CEO of PhotonDelta

Download the full press release (PDF)

Read more about MinacNed partners Lionix International BV and Surfix

Read more about PhotonDelta and Qurin Diagnostics

Evenementen

The Dutch Research Council (NWO) and MOST (Taiwan) will organise a webinar and an online matchmaking event regarding the international call ‘Consortia in Photonics (Taiwan)’ on 9 June and 23 June.

The webinar will provide general information about the call. This will take place on Wednesday 9 June 10.00-11.30 hrs (Netherlands’ time) – 16.00-17.30 hrs (Taiwan time). On Wednesday 23 June the matchmaking event will take place at 10.00-11.30 hrs CEST and 16.00-17.30 hrs TST. These online events can be followed separately and will be hosted in a Webex environment.

Webinar general information

During the webinar general information regarding the call will be shared such as the scope of the call, criteria and specific requirements on the Taiwanese and Dutch side. Expert speakers from both countries will outline the respective landscape in photonics research: Professor Andrea Fiore (Netherlands, Eindhoven University of Technology) and Professor San-Liang Lee (Taiwan). Furthermore, researchers from Dutch universities and research institutes, and researchers from Taiwan will have the opportunity to ask questions.  It is not mandatory to join the webinar before submitting a proposal.
Date: Wednesday 9 June 2021
Time: 10.00-11.30 hrs CEST – 16.00-17.30 hrs TST

Online matchmaking event

The matchmaking event will provide researchers from Taiwan and The Netherlands opportunities to network with potential partners by teaming up for joint research topics. Attendees will receive background information and in-depth questions will be addressed. It is not mandatory to join this online matchmaking event before submitting a proposal.
Date: Wednesday 23 June 2021
Time: 10.00-11.30 hrs CEST – 16.00-17.30 hrs TST

The deadline for submitting a joint research proposal is 9 November 2021. For more information, please see the call for proposals Consortia in Photonics (Taiwan).

The Dutch Research Council (NWO) and MOST (Taiwan) will organise a webinar and an online matchmaking event regarding the international call ‘Consortia in Photonics (Taiwan)’ on 9 June and 23 June.

The webinar will provide general information about the call. This will take place on Wednesday 9 June 10.00-11.30 hrs (Netherlands’ time) – 16.00-17.30 hrs (Taiwan time). On Wednesday 23 June the matchmaking event will take place at 10.00-11.30 hrs CEST and 16.00-17.30 hrs TST. These online events can be followed separately and will be hosted in a Webex environment.

Webinar general information

During the webinar general information regarding the call will be shared such as the scope of the call, criteria and specific requirements on the Taiwanese and Dutch side. Expert speakers from both countries will outline the respective landscape in photonics research: Professor Andrea Fiore (Netherlands, Eindhoven University of Technology) and Professor San-Liang Lee (Taiwan). Furthermore, researchers from Dutch universities and research institutes, and researchers from Taiwan will have the opportunity to ask questions.  It is not mandatory to join the webinar before submitting a proposal.
Date: Wednesday 9 June 2021
Time: 10.00-11.30 hrs CEST – 16.00-17.30 hrs TST

Online matchmaking event

The matchmaking event will provide researchers from Taiwan and The Netherlands opportunities to network with potential partners by teaming up for joint research topics. Attendees will receive background information and in-depth questions will be addressed. It is not mandatory to join this online matchmaking event before submitting a proposal.
Date: Wednesday 23 June 2021
Time: 10.00-11.30 hrs CEST – 16.00-17.30 hrs TST

The deadline for submitting a joint research proposal is 9 November 2021. For more information, please see the call for proposals Consortia in Photonics (Taiwan).