Dr. Mehdi Asghari, Président et directeur général de SiLC Technologies – Série d’entretiens

Mehdi Asghari est actuellement président et directeur général de SiLC Technologies, Inc. Avant cela, il a travaillé comme directeur technique et vice-président senior de la recherche et du développement chez Kotura, Inc. de 2006 à 2013. Il a également occupé les postes de vice-président de la photonique sur silicium chez Mellanox Technologies Ltd. et de vice-président de la recherche et du développement chez Bookham, Inc. Asghari est titulaire d'un doctorat de l'université de Bath, d'un diplôme de premier cycle de l'université de Cambridge et de diplômes d'études supérieures du St. Andrews Presbyterian College et de l'université Heriot-Watt.

Technologies SiLC est un innovateur en photonique sur silicium qui fournit des solutions de vision cohérente et de LiDAR FMCW à l'échelle de la puce qui permettent aux machines de voir avec une vision semblable à celle de l'homme. S'appuyant sur sa vaste expertise, l'entreprise fait progresser le déploiement sur le marché de solutions d'imagerie 4D cohérentes dans divers secteurs, notamment la mobilité, la vision industrielle, la robotique IA, la réalité augmentée et les applications grand public.

Dr Asghari, vous avez une vaste expérience dans le domaine de la photonique sur silicium et avez participé à plusieurs startups dans ce domaine. Pourriez-vous nous dire ce qui a suscité votre intérêt pour ce domaine ?

Je me suis lancé dans la photonique car je voulais travailler dans la branche de l’ingénierie la plus proche possible de la physique. L’idée était de pouvoir développer des produits et des entreprises viables tout en étant à l’avant-garde de la science et de la technologie. À cette époque, il y a environ 30 ans, travailler dans la photonique signifiait soit fabriquer des dispositifs passifs en verre, soit des dispositifs actifs (pour l’émission, la modulation ou la détection de lumière) en matériaux III/V (composés de plusieurs éléments tels que In, P, Ga, As). Les deux industries migraient vers l’intégration pour la fabrication à l’échelle des plaquettes. Les progrès dans les deux cas étaient très lents, principalement en raison des propriétés des matériaux et d’un manque de capacités et d’infrastructures de fabrication bien établies.

J'étais dans le camp III/V et j'ai découvert une petite start-up appelée Bookham qui utilisait du silicium pour fabriquer des dispositifs optiques. Cette nouvelle idée offrait l'avantage majeur de pouvoir utiliser des procédés de fabrication de plaquettes de silicium éprouvés pour créer une plateforme hautement évolutive et rentable. J'ai senti que cela pourrait transformer l'industrie de la photonique et j'ai décidé de rejoindre l'entreprise.

Avec plus de 25 ans d'expérience et plus de 50 brevets, vous avez eu un impact significatif sur l'industrie. Quels ont été, selon vous, les développements les plus transformateurs dans le domaine de la photonique sur silicium au cours de votre carrière ?

Bookham a été la première entreprise à essayer de commercialiser la photonique sur silicium, ce qui signifiait qu'il n'y avait aucune infrastructure existante à utiliser. Cela incluait tous les aspects du processus de développement, de la conception à la fabrication, en passant par les tests, l'assemblage et le conditionnement. Au niveau de la conception, il n'existait aucun outil de simulation adapté aux grands paliers d'indice que nous utilisions. Du côté de la fabrication, nous avons dû développer tous les processus de fabrication nécessaires, et comme il n'y avait pas d'usine prête à traiter des wafers pour nous, nous avons dû construire des usines de fabrication de wafers à partir de zéro. En ce qui concerne l'assemblage et le conditionnement, il n'y avait pratiquement rien.

Aujourd’hui, nous tenons tout cela pour acquis. Certaines usines proposent des kits de conception avec des bibliothèques de dispositifs semi-mature et beaucoup d’entre elles proposent même l’assemblage et le conditionnement. Bien que ces derniers soient encore loin du niveau de maturité offert par l’industrie des circuits intégrés, la vie est aujourd’hui beaucoup plus facile pour ceux qui veulent faire de la photonique sur silicium.

SiLC est votre troisième startup spécialisée dans la photonique sur silicium. Qu'est-ce qui vous a motivé à lancer SiLC et quels défis avez-vous cherché à relever lors de la création de l'entreprise en 2018 ?

Tout au long de ma carrière, j'ai eu l'impression que nous étions toujours à la recherche d'applications que des technologies de micro-optique plus matures pourraient traiter. Nos applications cibles manquaient du niveau de complexité (par exemple, du nombre de fonctions) pour justifier véritablement le déploiement d'une plate-forme d'intégration aussi puissante et le niveau d'investissement associé. J'ai également estimé que la plupart de ces applications étaient à la limite de la viabilité en termes de volume qu'elles offraient pour créer une entreprise prospère basée sur le silicium. Notre plate-forme était désormais mature et ne nécessitait pas beaucoup d'investissement, mais je voulais quand même relever ces défis en trouvant une application qui offrait à la fois complexité et volume pour trouver un véritable foyer durable pour cette technologie étonnante.

Lorsque vous avez fondé SiLC, quel était le principal problème que vous cherchiez à résoudre grâce à la vision cohérente et à l'imagerie 4D ? Comment cela a-t-il évolué vers l'orientation actuelle de l'entreprise vers la vision artificielle et la technologie LiDAR ?

La COVID-19 nous a montré à quel point nos infrastructures logistiques et de distribution sont vulnérables. Dans le même temps, presque tous les pays développés ont connu une baisse significative de la population en âge de travailler (~1% par an depuis quelques décennies maintenant), ce qui a entraîné des pénuries de main-d'œuvre. Telles sont les principales tendances sous-jacentes qui animent aujourd'hui les technologies de l'IA et de la robotique, qui favorisent toutes deux l'autonomie des machines. Pour atteindre cette autonomie, la technologie manquante est la vision. Nous avons besoin de machines qui voient comme nous si nous voulons qu'elles soient libérées de l'environnement contrôlé des usines, où elles effectuent un travail hautement répétitif et pré-orchestré, pour rejoindre notre société, coexister avec les humains et contribuer à notre croissance économique. Pour cela, une vision humaine est essentielle, pour leur permettre d'être efficaces et efficientes dans leur travail, tout en assurant notre sécurité.

L'œil est l'un des systèmes optiques les plus complexes que je puisse imaginer fabriquer, et si nous devions mettre notre produit sur une petite partie des robots et des appareils de mobilité pilotés par l'IA, le volume serait certainement énorme. Cela répondrait alors à la fois au besoin de complexité et de volume que je recherchais pour que SiLC réussisse.

La mission de SiLC est de permettre aux machines de voir comme les humains. Qu'est-ce qui a inspiré cette vision et comment vos solutions, comme le système de vision Eyeonic, contribuent-elles à la concrétiser ?

J’ai vu notre technologie comme un moyen de permettre à l’IA de prendre une forme physique et d’accomplir un travail physique réel. L’IA est formidable, mais comment lui permettre d’accomplir nos tâches ménagères ou de construire des maisons ? La vision est essentielle à nos interactions avec le monde physique et si les technologies de l’IA et de la robotique voulaient s’unir pour permettre une véritable autonomie des machines, ces dernières auraient besoin d’une capacité similaire pour voir et interagir avec le monde.

Il existe une différence majeure entre la façon dont nous, les humains, percevons le monde et le fonctionnement des solutions de vision artificielle existantes. Les caméras 2D et 3D existantes ou les solutions basées sur le temps de vol (TOF) permettent de stocker des images stationnaires. Celles-ci doivent ensuite être traitées par des calculs intensifs pour extraire des informations supplémentaires telles que le mouvement ou les déplacements. Ces informations sur le mouvement sont essentielles pour permettre la coordination œil-main et notre capacité à effectuer des tâches complexes basées sur des prédictions. La détection du mouvement est si essentielle pour nous que l'évolution a consacré plus de 90 % des ressources de notre œil à cette tâche. Notre technologie permet la détection directe du mouvement ainsi qu'une perception précise de la profondeur, permettant ainsi aux machines de voir le monde comme nous, mais avec des niveaux de précision et de portée bien plus élevés.

Votre équipe a développé la première puce LiDAR cohérente entièrement intégrée du secteur. Qu'est-ce qui distingue la technologie LiDAR de SiLC des autres solutions du marché et comment envisagez-vous qu'elle perturbe des secteurs comme la robotique, les drones et les véhicules autonomes ?

SiLC dispose d'une plate-forme d'intégration unique qui lui permet d'intégrer toutes les fonctions optiques clés nécessaires dans une seule puce sur silicium, tout en atteignant des niveaux de performance très élevés qui ne sont pas atteignables par les technologies concurrentes (> 10 fois mieux). Pour l'industrie robotique, notre capacité à fournir des informations de profondeur de très haute précision, du micromètre au millimètre, sur de longues distances, est essentielle. Nous y parvenons tout en restant sûrs pour les yeux et indépendants de l'éclairage ambiant, ce qui est unique et essentiel pour permettre une utilisation généralisée de la technologie. Pour les applications C-UAS, nous permettons une portée de plusieurs kilomètres pour une détection précoce tandis que notre capacité à détecter la vitesse et les signatures de mouvement micro-Doppler ainsi que l'imagerie polarimétrique permettent une classification et une identification fiables. La détection et la classification précoces sont essentielles pour assurer la sécurité de nos employés et de nos infrastructures critiques tout en permettant une utilisation pacifique de la technologie pour des applications commerciales. Pour la mobilité, notre technologie détecte des objets à des centaines de mètres de distance tout en utilisant le mouvement pour activer des algorithmes basés sur la prédiction pour des réactions précoces avec une immunité aux interférences multi-utilisateurs. Ici, notre plateforme d'intégration facilite la solution robuste et renforcée requise par les applications automobiles/mobilité, ainsi que la mise à l'échelle des coûts et des volumes nécessaires à son utilisation omniprésente.

La technologie FMCW joue un rôle essentiel dans vos systèmes LiDAR. Pouvez-vous expliquer pourquoi la technologie FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) est essentielle pour la prochaine génération de vision artificielle basée sur l'IA ?

La technologie FMCW permet une détection directe et instantanée du mouvement pixel par pixel dans les images que nous créons. Cela est réalisé en mesurant le décalage de fréquence dans un faisceau lumineux lorsqu'il se réfléchit sur des objets en mouvement. Nous générons cette lumière sur notre puce et connaissons donc sa fréquence exacte. De plus, comme nous avons des composants optiques très performants sur notre puce, nous sommes capables de mesurer de très petits décalages de fréquence et de mesurer les mouvements avec une grande précision, même pour des objets éloignés. Ces informations sur le mouvement permettent à l'IA de doter les machines d'un niveau de dextérité et de coordination œil-main identique à celui des humains. De plus, les informations sur la vitesse permettent de mettre en œuvre des algorithmes de perception basés sur des règles qui peuvent réduire le temps et les ressources informatiques nécessaires, ainsi que le coût, la dissipation d'énergie et la latence (retard) associés pour effectuer des actions et des réactions. Considérez cela comme similaire aux activités câblées, d'apprentissage et de réaction que nous effectuons, comme conduire, faire du sport ou tirer devant un canard. Nous pouvons effectuer ces activités beaucoup plus rapidement que ne le permettraient les processus électrochimiques de la pensée consciente si tout devait d'abord passer par notre cerveau pour être entièrement traité.

Votre collaboration avec des entreprises comme Dexterity montre une intégration croissante de la technologie SiLC dans l’automatisation des entrepôts et la robotique. Comment voyez-vous SiLC favoriser l’adoption du LiDAR dans le secteur de la robotique au sens large ?

Oui, nous constatons un besoin croissant pour notre technologie dans l’automatisation des entrepôts et la robotique industrielle. Il s’agit d’applications moins sensibles aux coûts et davantage axées sur les performances. À mesure que nous augmentons la production et que nous faisons mûrir notre écosystème de fabrication et de chaîne d’approvisionnement, nous serons en mesure de proposer des solutions à moindre coût pour répondre aux marchés à plus gros volume, tels que la robotique commerciale et grand public.

Vous avez récemment annoncé un investissement de Honda. Quel est l’impact de ce partenariat avec Honda et qu’est-ce que cela signifie pour l’avenir de la mobilité ?

L'investissement de Honda est un événement majeur pour SiLC et un témoignage très important de notre technologie. Une entreprise comme Honda n'investit pas sans comprendre la technologie et effectuer une analyse concurrentielle approfondie. Nous considérons Honda non seulement comme l'un des principaux constructeurs automobiles et de camions, mais aussi comme une passerelle idéale pour le déploiement potentiel de notre technologie dans de nombreuses autres applications. En plus des motos, Honda fabrique des véhicules de sport motorisés, des équipements de jardinage motorisés, des petits jets, des moteurs/équipements marins et des robots de mobilité. Honda est le plus grand fabricant de produits de mobilité au monde. Nous pensons que notre technologie, guidée par Honda et son déploiement potentiel, peut permettre à la mobilité d'atteindre des niveaux de sécurité et d'autonomie plus élevés à un coût et une efficacité énergétique qui pourraient permettre une utilisation généralisée.

À l’avenir, quelle est votre vision à long terme pour SiLC Technologies et comment comptez-vous continuer à stimuler l’innovation dans le domaine de la vision artificielle et de l’automatisation de l’IA ?

SiLC n’en est qu’à ses débuts. Nous sommes ici avec une vision à long terme pour transformer l’industrie. Nous avons passé la majeure partie des 6 dernières années à créer la technologie et la base de connaissances nécessaires pour alimenter notre future croissance commerciale. Nous avons insisté pour nous attaquer de front au long pôle de l’intégration dès le premier jour. Tous nos produits utilisent notre plate-forme d’intégration et non des composants provenant d’autres acteurs. En plus de cela, nous avons ajouté des capacités de simulation système complètes, développé nos propres circuits intégrés analogiques et inventé des architectures système très innovantes. Ensemble, ces capacités nous permettent de proposer des solutions hautement différenciées et optimisées de bout en bout. Je pense que cela nous a donné les bases nécessaires pour bâtir une entreprise très prospère qui jouera un rôle dominant sur plusieurs grands marchés.

Nous avons accordé une attention particulière à la manière dont nos solutions s'interfacent avec l'IA. Nous travaillons désormais à rendre cette interface plus simple et plus rapide afin que tout le monde puisse utiliser nos solutions sans avoir à développer des solutions logicielles complexes.

Pour ce qui est de stimuler l’innovation future, nous avons une longue liste de formidables avancées que nous aimerions apporter à notre technologie. Je pense que la meilleure façon de prioriser la mise en œuvre de ces avancées à mesure que nous grandissons est d’écouter attentivement nos clients, puis de trouver le moyen le plus simple et le plus intelligent de leur offrir une solution hautement différenciée qui s’appuie sur nos atouts technologiques. Ce n’est qu’en utilisant intelligemment nos atouts que nous pouvons offrir quelque chose de vraiment exceptionnel.

Merci pour cette excellente interview, les lecteurs qui souhaitent en savoir plus devraient visiter Technologies SiLC.