Waarom Biden moet investeren in geavanceerde materiaaltechnologie

Momenteel kampen de Verenigde Staten en de wereld als geheel met een historisch tekort aan halfgeleiders. Terwijl de Amerikaanse regering werkt om de crisis aan te pakken en zichzelf opnieuw te positioneren als wereldleider in de ruimte, moet ze zich concentreren op het stimuleren van halfgeleiderfabrikanten om revolutionaire veranderingen tot stand te brengen die toegang tot de meest geavanceerde micro-elektronica garanderen.

Het is meer dan alleen een "nice-to-have"-situatie; deze microchips zijn nodig om de industrieën van vandaag en alle ontwikkelingen van morgen aan te drijven, vooral nu de wereld overgaat naar een digitale economie. Innovaties in financiën, gezondheidszorg, landbouw, energie, auto-industrie en andere industrieën zullen worden aangedreven door data en data zullen worden aangedreven door chips. Vooruitgang in de richting van dat doel heeft alles te maken met het correct toepassen van de beste technologie, en dat begint op chipniveau.

Halfgeleiders voeden onze telefoons, computers, tv's en bijna elk ander denkbaar elektronisch apparaat. Ze zijn niet alleen essentieel voor de dagelijkse persoonlijke technologie, maar ook voor militaire en defensiecapaciteiten, zoals drones, straaljagers en geavanceerde wapensystemen. Ze vertrouwen op geavanceerde chips om systemen koel te houden terwijl ze in bedrijf zijn, evenals voor beschermende coatings van ruimtevaartuigen.

Hoe zijn we in zo'n schrijnend chiptekort terechtgekomen? Factoren zijn onder meer COVID-19; miscalculaties van leveringen, vooral van de auto-industrie; Japanse fabrieksbranden; gesloten havens over de hele wereld, en een hele reeks andere pandemiegerelateerde problemen. Onlangs waren de VS een leider in het ontwikkelen van de chips van de toekomst, hoewel slechts 12% van de wereldwijde productie daadwerkelijk in de Verenigde Staten plaatsvindt. Dit is het moment voor het land om zich sterk te maken voor de ontwikkeling van die technologie.

Het huidige tekort moet worden gezien als een wake-up call voor de VS. Het land heeft een kans om zich echt in te spannen om snel vooruitgang te boeken om zichzelf te herstellen als 's werelds technologische leider door te investeren in geavanceerde materiaaltechnologie. Veel van wat we tot nu toe van de overheid hebben gezien, zijn brede bedoelingen om de markt aan te pakken, maar er moet een meer specifieke focus zijn op inspanningen om de halfgeleidertechnologie echt te revolutioneren, door de wet van Moore uit te breiden.

Historisch gezien was silicium het materiaal bij uitstek voor halfgeleiders, maar het materiaal heeft eenvoudigweg zijn technologische limieten bereikt, ondanks onze voortdurende afhankelijkheid ervan. Een aantal andere geavanceerde materialen, waaronder in het laboratorium gekweekte diamant - het meest optimale chipmateriaal - bieden veel geavanceerdere mogelijkheden. Maar ondanks de beloofde voordelen is de industrie er tot dusver niet in geslaagd verder te gaan dan silicium. Nu, te midden van een tekort, zijn we genoodzaakt om ons te concentreren op de productie van verouderde siliciumplatforms als een manier om onze achterstand in te halen, hoewel geavanceerde materialen de sleutel zullen zijn om het land weer de technologische kampioen van de wereld te maken.

In de VS is het van plan om zijn leidende positie te herstellen, het zal de fabrikanten en innovators moeten waarderen die de halfgeleiderindustrie vandaag concurrerend houden, en de innovaties van morgen stimuleren. Het ondersteunen van consumenten van chips die worden getroffen door de huidige leveringsbeperkingen zal de vooruitgang en groei alleen maar stoppen. Het niet aanpakken van geavanceerde materialen is niet alleen schadelijk voor het Amerikaanse concurrentievermogen op het gebied van halfgeleiders, maar, belangrijker nog, is een gevaar voor de Amerikaanse veiligheid. Verouderde siliciumplatforms blijven ondersteunen is vergelijkbaar met investeren in postkoetsen na de komst van de verbrandingsmotor.

Naast de onmiddellijke noodzaak om de materialen die in halfgeleiders worden gebruikt te diversifiëren, moet de overheid investeren in geavanceerde materiaaltechnologie als een manier om te concurreren met buitenlandse tegenstanders. Zelfs bevriende landen als Japan, Duitsland en Zuid-Korea geven prioriteit aan innovatie op het gebied van halfgeleiders.

Amerikaanse concurrenten, zoals China, zetten zich steviger in voor geavanceerde materialen en wijzen biljoenen dollars toe om leiders te worden in de halfgeleiderruimte. Ze begrijpen de enorme voordelen van materialen die verder gaan dan silicium en implementeren de technologie om hun militaire capaciteiten te vergroten.

Alleen al de vooruitgang van internationale tegenstanders zou de VS moeten motiveren om prioriteit te geven aan de overgang van silicium naar meer geavanceerde materialen. Dat, in combinatie met het feit dat de technologie de innovaties van morgen mogelijk maakt, maakt de noodzaak van verandering een fluitje van een cent.

Adam Khan is CEO en oprichter van Akhan Semiconductor.

Momenteel kampen de Verenigde Staten en de wereld als geheel met een historisch tekort aan halfgeleiders. Terwijl de Amerikaanse regering werkt om de crisis aan te pakken en zichzelf opnieuw te positioneren als wereldleider in de ruimte, moet ze zich concentreren op het stimuleren van halfgeleiderfabrikanten om revolutionaire veranderingen tot stand te brengen die toegang tot de meest geavanceerde micro-elektronica garanderen.

Het is meer dan alleen een "nice-to-have"-situatie; deze microchips zijn nodig om de industrieën van vandaag en alle ontwikkelingen van morgen aan te drijven, vooral nu de wereld overgaat naar een digitale economie. Innovaties in financiën, gezondheidszorg, landbouw, energie, auto-industrie en andere industrieën zullen worden aangedreven door data en data zullen worden aangedreven door chips. Vooruitgang in de richting van dat doel heeft alles te maken met het correct toepassen van de beste technologie, en dat begint op chipniveau.

Halfgeleiders voeden onze telefoons, computers, tv's en bijna elk ander denkbaar elektronisch apparaat. Ze zijn niet alleen essentieel voor de dagelijkse persoonlijke technologie, maar ook voor militaire en defensiecapaciteiten, zoals drones, straaljagers en geavanceerde wapensystemen. Ze vertrouwen op geavanceerde chips om systemen koel te houden terwijl ze in bedrijf zijn, evenals voor beschermende coatings van ruimtevaartuigen.

Hoe zijn we in zo'n schrijnend chiptekort terechtgekomen? Factoren zijn onder meer COVID-19; miscalculaties van leveringen, vooral van de auto-industrie; Japanse fabrieksbranden; gesloten havens over de hele wereld, en een hele reeks andere pandemiegerelateerde problemen. Onlangs waren de VS een leider in het ontwikkelen van de chips van de toekomst, hoewel slechts 12% van de wereldwijde productie daadwerkelijk in de Verenigde Staten plaatsvindt. Dit is het moment voor het land om zich sterk te maken voor de ontwikkeling van die technologie.

Het huidige tekort moet worden gezien als een wake-up call voor de VS. Het land heeft een kans om zich echt in te spannen om snel vooruitgang te boeken om zichzelf te herstellen als 's werelds technologische leider door te investeren in geavanceerde materiaaltechnologie. Veel van wat we tot nu toe van de overheid hebben gezien, zijn brede bedoelingen om de markt aan te pakken, maar er moet een meer specifieke focus zijn op inspanningen om de halfgeleidertechnologie echt te revolutioneren, door de wet van Moore uit te breiden.

Historisch gezien was silicium het materiaal bij uitstek voor halfgeleiders, maar het materiaal heeft eenvoudigweg zijn technologische limieten bereikt, ondanks onze voortdurende afhankelijkheid ervan. Een aantal andere geavanceerde materialen, waaronder in het laboratorium gekweekte diamant - het meest optimale chipmateriaal - bieden veel geavanceerdere mogelijkheden. Maar ondanks de beloofde voordelen is de industrie er tot dusver niet in geslaagd verder te gaan dan silicium. Nu, te midden van een tekort, zijn we genoodzaakt om ons te concentreren op de productie van verouderde siliciumplatforms als een manier om onze achterstand in te halen, hoewel geavanceerde materialen de sleutel zullen zijn om het land weer de technologische kampioen van de wereld te maken.

In de VS is het van plan om zijn leidende positie te herstellen, het zal de fabrikanten en innovators moeten waarderen die de halfgeleiderindustrie vandaag concurrerend houden, en de innovaties van morgen stimuleren. Het ondersteunen van consumenten van chips die worden getroffen door de huidige leveringsbeperkingen zal de vooruitgang en groei alleen maar stoppen. Het niet aanpakken van geavanceerde materialen is niet alleen schadelijk voor het Amerikaanse concurrentievermogen op het gebied van halfgeleiders, maar, belangrijker nog, is een gevaar voor de Amerikaanse veiligheid. Verouderde siliciumplatforms blijven ondersteunen is vergelijkbaar met investeren in postkoetsen na de komst van de verbrandingsmotor.

Naast de onmiddellijke noodzaak om de materialen die in halfgeleiders worden gebruikt te diversifiëren, moet de overheid investeren in geavanceerde materiaaltechnologie als een manier om te concurreren met buitenlandse tegenstanders. Zelfs bevriende landen als Japan, Duitsland en Zuid-Korea geven prioriteit aan innovatie op het gebied van halfgeleiders.

Amerikaanse concurrenten, zoals China, zetten zich steviger in voor geavanceerde materialen en wijzen biljoenen dollars toe om leiders te worden in de halfgeleiderruimte. Ze begrijpen de enorme voordelen van materialen die verder gaan dan silicium en implementeren de technologie om hun militaire capaciteiten te vergroten.

Alleen al de vooruitgang van internationale tegenstanders zou de VS moeten motiveren om prioriteit te geven aan de overgang van silicium naar meer geavanceerde materialen. Dat, in combinatie met het feit dat de technologie de innovaties van morgen mogelijk maakt, maakt de noodzaak van verandering een fluitje van een cent.

Adam Khan is CEO en oprichter van Akhan Semiconductor.