Dr. Mehdi Asghari, Președinte & CEO al SiLC Technologies – Seria de interviuri

Mehdi Asghari este în prezent Președinte și Director Executiv la SiLC Technologies, Inc. Înainte de aceasta, a lucrat ca CTO și SVP-Cercetare și Dezvoltare la Kotura, Inc. din 2006 până în 2013. De asemenea, a ocupat funcții de Vicepreședinte-Fotonica pe Siliciu la Mellanox Technologies Ltd. și Vicepreședinte-Cercetare și Dezvoltare la Bookham, Inc. Asghari deține un doctorat de la Universitatea din Bath, o diplomă de licență de la Universitatea din Cambridge și diplome de master de la St. Andrews Presbyterian College și Heriot-Watt University.

SiLC Technologies este un inovator în domeniul fotonicii pe siliciu, care oferă soluții de viziune coerentă și LiDAR FMCW la nivel de chip, care permit mașinilor să vadă cu o viziune similară cu cea umană. Prin exploatarea expertizei sale extinse, compania avansează implementarea soluțiilor de imagistică 4D coerentă pe o varietate de industrii, inclusiv mobilitate, viziune industrială a mașinilor, robotică AI, realitate augmentată și aplicații pentru consumatori.

Dr. Asghari, aveți o experiență extinsă în domeniul fotonicii pe siliciu și ați fost implicat în multiple startup-uri în acest domeniu. Puteți împărtăși ce v-a determinat să vă îndreptați spre acest domeniu?

Am intrat în domeniul fotonicii pentru că voiam să fiu în cel mai apropiat domeniu de inginerie de fizică pe care îl puteam. Ideea era să pot dezvolta produse și afaceri viabile, jucând în același timp la limita științei și tehnologiei. La acea vreme, cu aproximativ 30 de ani în urmă, a fi în fotonica însemna să faci dispozitive pasive în sticlă sau dispozitive active (pentru emisie, modulare sau detecție) în materiale III/V (compuse din multiple elemente, cum ar fi In, P, Ga, As). Ambele industrii se mutau spre integrare pentru fabricarea la nivel de wafer. Progresul pentru ambele era foarte lent, în principal din cauza proprietăților materialelor și a lipsei de procese de fabricație bine stabilite și infrastructură.

Eram în tabăra III/V și am dat peste o mică companie numită Bookham, care folosea siliciul pentru a face dispozitive optice. Această nouă idee oferea un avantaj major, și anume posibilitatea de a folosi procese de fabricație mature pe siliciu pentru a crea o platformă foarte scalabilă și eficientă din punct de vedere al costurilor. Am simțit că acest lucru ar putea transforma industria fotonicii și am decis să ader la companie.

Cu peste 25 de ani de experiență și peste 50 de brevete, ați avut un impact semnificativ asupra industriei. Ce considerați a fi cele mai transformatorii dezvoltări în domeniul fotonicii pe siliciu pe parcursul carierei dvs.?

Bookham a fost prima companie care a încercat să comercializeze fotonica pe siliciu, ceea ce a însemnat că nu exista o infrastructură existentă pe care să o folosim. Acest lucru a inclus toate aspectele procesului de dezvoltare, de la proiectare la fabricație, testare, asamblare și ambalare. La proiectare, nu exista niciun instrument de simulare adaptat pentru pașii mari de indice pe care îi foloseam. Pe partea de fabricație, am trebuit să dezvoltăm toate procesele de fabricație necesare, și deoarece nu exista nicio fabrică pregătită să proceseze plăci pentru noi, am trebuit să construim fabrici de plăci de la zero. La asamblare și ambalare, nu exista practic nimic.

Astăzi, luăm toate acestea ca fiind de la sine înțelese. Există fabrici care oferă kituri de proiectare cu biblioteci semi-mature de dispozitive și multe dintre ele oferă chiar și asamblare și ambalare. Deși acestea rămân departe de nivelul de maturitate oferit de industria IC, viața este mult mai ușoară astăzi pentru cei care doresc să facă fotonica pe siliciu.

SiLC este a treia dvs. startup în domeniul fotonicii pe siliciu. Ce v-a motivat să lansați SiLC, și ce provocări ați dorit să abordați la fondarea companiei în 2018?

De-a lungul carierei mele, am simțit că am fost întotdeauna în urmărirea aplicațiilor pe care tehnologiile micro-optice mai mature le puteau aborda. Aplicațiile noastre țintă lipseau de nivelul de complexitate (de exemplu, numărul de funcții) pentru a justifica cu adevărat implementarea unei astfel de platforme de integrare puternice și nivelul asociat de investiții. De asemenea, am simțit că majoritatea acestor aplicații erau borderline viabile din punct de vedere al volumului pe care îl oferă pentru a face o afacere bazată pe siliciu să prospere. Platforma noastră era acum matură și nu necesita multe investiții, dar încă mai voiam să abordez aceste provocări, găsind o aplicație care să ofere atât complexitate, cât și volum pentru a găsi un adevărat cămin de durată pentru această tehnologie uimitoare.

Când ați fondat SiLC, care a fost problema principală pe care ați dorit să o rezolvați cu viziune coerentă și imagistică 4D? Cum s-a transformat aceasta în focalizarea actuală a companiei pe viziunea mașinilor și tehnologia LiDAR?

Pandemia COVID-19 ne-a arătat cât de vulnerabile sunt infrastructura noastră logistică și de distribuție. În același timp, aproape toate țările dezvoltate au experimentat o scădere semnificativă a populației în vârstă de muncă (~1% pe an, timp de câteva decenii). Acestea sunt tendințele majore care impulsionează tehnologiile AI și robotice astăzi, ambele contribuind la dezvoltarea autonomiei mașinilor. Pentru a atinge această autonomie, piesa tehnologică lipsă este viziunea. Avem nevoie ca mașinile să vadă așa cum vedem noi, dacă dorim ca ele să fie dezlegate de mediul controlat al fabricilor, unde efectuează lucrări repetitive și preordonate, pentru a se alătura societății noastre, a coexista cu oamenii și a contribui la creșterea economică. Pentru aceasta, viziunea similară cu cea umană este critică, pentru a le permite să fie eficiente și eficace în munca lor, în timp ce ne țin în siguranță.

Ochiul este unul dintre cele mai complexe sisteme optice pe care le pot imagina, și dacă am putea pune produsul nostru pe măcar o mică parte a robotilor și dispozitivelor mobile conduse de AI, volumul ar fi cu siguranță imens. Acest lucru ar atinge atât nevoia de complexitate, cât și de volum pe care o căutam pentru ca SiLC să fie de succes.

Misiunea SiLC este de a permite mașinilor să vadă ca oamenii. Ce v-a inspirat această viziune, și cum vă ajută soluțiile, cum ar fi sistemul de viziune Eyeonic, să o aducă la viață?

Am văzut tehnologia noastră ca pe un mijloc de a permite AI-ului să ia o formă fizică și să efectueze muncă fizică reală. AI-ul este minunat, dar cum puteți face ca el să vă facă treburile sau să construiască case? Viziunea este critică pentru interacțiunile noastre cu lumea fizică, și dacă tehnologiile de robotică și AI doresc să se unească pentru a permite adevărata autonomie a mașinilor, aceste mașini au nevoie de o capacitate similară de a vedea și interacționa cu lumea.

Acum, există o mare diferență între modul în care oamenii văd lumea și modul în care soluțiile actuale de viziune a mașinilor funcționează. Soluțiile existente de cameră 2D și 3D sau bazate pe Time of Flight (TOF) permit stocarea de imagini statice. Acestea trebuie apoi procesate de computere puternice pentru a extrage informații suplimentare, cum ar fi mișcarea sau mișcarea. Informația despre mișcare este atât de critică pentru noi, încât evoluția a dedicat >90% din resursele ochiului pentru această sarcină. Tehnologia noastră permite detectarea directă a mișcării, precum și percepția precisă a adâncimii, permițând mașinilor să vadă lumea așa cum o vedem noi, dar cu niveluri mult mai ridicate de precizie și rază.

Echipa dvs. a dezvoltat primul cip LiDAR coerent complet integrat din industrie. Ce diferențiază tehnologia LiDAR a SiLC de alte soluții de pe piață, și cum preconizați că va perturba industrii precum robotică, C-UAS și vehicule autonome?

SiLC are o platformă de integrare unică care permite integrarea tuturor funcțiilor optice cheie necesare într-un singur cip pe siliciu, în timp ce atinge niveluri de performanță foarte ridicate care nu pot fi atinse de tehnologiile concurente (>10X mai bune). Pentru industria robotică, capacitatea noastră de a oferi informații de adâncime foarte precise, la nivel de micrometri până la milimetri, la distanțe lungi, este critică. Atingem acest lucru, rămânând în același timp sigure pentru ochi și independente de iluminarea ambientală, ceea ce este unic și critic pentru a permite utilizarea pe scară largă a tehnologiei. Pentru aplicațiile C-UAS, permitem detectarea la distanțe de peste câteva kilometri, în timp ce capacitatea noastră de a detecta viteza și semnăturile de mișcare micro-doppler, împreună cu imagistica polarimetrică, permite clasificarea și identificarea fiabilă. Detectarea și clasificarea precoce sunt critice pentru a ține oamenii și infrastructura noastră critică în siguranță, în timp ce permit utilizarea pașnică a tehnologiei pentru aplicații comerciale. Pentru mobilitate, tehnologia noastră detectează obiecte la sute de metri, utilizând mișcarea pentru a permite algoritmi bazati pe predicție pentru reacții precoce, cu imunitate la interferența multi-utilizator. Aici, platforma noastră de integrare facilitează soluția robustă și ruggedizată necesară de aplicațiile auto/mobilitate, precum și scalarea costurilor și a volumului necesare pentru utilizarea sa ubicuă.

Tehnologia FMCW joacă un rol crucial în sistemele dvs. LiDAR. Puteți explica de ce tehnologia Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) este critică pentru următoarea generație de viziune a mașinilor bazate pe AI?

Tehnologia FMCW permite detectarea directă și instantanee a mișcării pe baza unui pixel în imagini. Acest lucru se realizează prin măsurarea deplasării frecvenței într-un fascicul de lumină atunci când se reflectă de obiecte în mișcare. Noi generăm această lumină pe cipul nostru și, prin urmare, știm frecvența exactă a acesteia. De asemenea, deoarece avem componente optice de înaltă performanță pe cipul nostru, putem măsura deplasări de frecvență foarte mici și putem măsura mișcări foarte precise, chiar și pentru obiecte aflate la distanțe mari. Informația despre mișcare permite AI-ului să împuternicească mașinile care au același nivel de dexteritate și coordonare ochi-mână ca oamenii. Mai mult, informația despre viteză permite algoritmii de percepție bazati pe reguli care pot reduce timpul și resursele computaționale necesare, precum și costurile, consumul de putere și latența (întârzierea) asociate pentru a efectua acțiuni și reacții. Gândiți-vă la acest lucru ca la activități similare cu cele pe care le efectuăm noi, cum ar fi condusul, jocurile sportive sau împușcarea înainte de a lovi o rață. Putem efectua aceste acțiuni mult mai rapid decât ar permite procesele electro-chimice ale gândirii conștiente, dacă totul ar trebui să treacă prin creierul nostru pentru a fi procesat pe deplin mai întâi.

Collaborarea dvs. cu companii precum Dexterity arată o integrare crescândă a tehnologiei SiLC în automatizarea depozitelor și robotică. Cum preconizați că SiLC va promova adoptarea tehnologiei LiDAR în industria robotică mai largă?

Da, vedem o nevoie crescândă pentru tehnologia noastră în automatizarea depozitelor și robotică industrială. Acestea sunt aplicațiile mai puțin sensibile la cost și mai orientate spre performanță. Pe măsură ce creștem producția și maturizăm lanțul nostru de aprovizionare și ecosistemul de fabricație, vom putea oferi soluții mai ieftine pentru a aborda piețele cu volum mai mare, cum ar fi robotică comercială și robotică pentru consumatori.

Ați anunțat recent o investiție de la Honda. Care este impactul acestui parteneriat cu Honda și ce înseamnă acesta pentru viitorul mobilității?

Investiția Honda este un eveniment major pentru SiLC, și este un martor important pentru tehnologia noastră. O companie precum Honda nu face investiții fără a înțelege tehnologia și fără a efectua o analiză competitivă profundă. Vedem Honda nu doar ca una dintre cele mai importante companii auto și de camioane, ci și ca o poartă super pentru potențiala implementare a tehnologiei noastre în multe alte aplicații. Pe lângă motociclete, Honda produce vehicule de agrement, echipamente de grădinărit, avioane mici, motoare marine/echipamente și roboți mobili. Honda este cel mai mare producător de produse mobile din lume. Credem că tehnologia noastră, ghidată de Honda și potențialul său de implementare, poate permite mobilității să atingă niveluri mai ridicate de siguranță și autonomie, la un cost și eficiență energetică care ar putea permite utilizarea pe scară largă a tehnologiei.

Privind spre viitor, care este viziunea dvs. pe termen lung pentru SiLC Technologies, și cum plănuiți să continuați să impulsionați inovația în domeniul viziunii mașinilor și al automatizării?

SiLC abia a început. Suntem aici cu o viziune pe termen lung de a transforma industria. Am petrecut cea mai mare parte a ultimilor 6 ani creând tehnologia și baza de cunoștințe necesare pentru a alimenta creșterea noastră comercială viitoare. Ne-am concentrat pe a aborda direct problema integrării de la început. Toate produsele noastre folosesc platforma noastră de integrare și nu componente sursate de la alți jucători. Pe lângă aceasta, am adăugat capacități de simulare completă a sistemului, am dezvoltat propriile noastre circuite integrate analogice și am inventat arhitecturi de sistem foarte inovatoare. Împreună, aceste capacități ne permit să oferim soluții foarte diferențiate și optimizate de la cap la coadă. Cred că acest lucru ne-a oferit fundația necesară pentru a construi o afacere de succes, care va juca un rol dominant în multiple piețe mari.

Una dintre zonele în care am acordat mai multă atenție este modul în care soluțiile noastre se integrează cu AI. Suntem în prezent în lucru pentru a face acest lucru mai simplu și mai rapid, astfel încât oricine să poată utiliza soluțiile noastre fără a fi nevoie să dezvolte soluții software complexe.

În ceea ce privește impulsionarea inovației viitoare, avem o listă lungă de avansări minunate pe care le-am dori să le facem tehnologiei noastre. Cred că cel mai bun mod de a prioritiza implementarea acestora, pe măsură ce creștem, este să ascultăm cu atenție clienții noștri, și apoi să găsim cel mai simplu și mai inteligent mod de a oferi o soluție foarte diferențiată care să se bazeze pe punctele noastre forte tehnologice. Este doar atunci când faceți uz inteligent de punctele dvs. forte că puteți livra ceva cu adevărat excepțional.

Mulțumim pentru acest interviu minunat, cititorii care doresc să afle mai multe despre SiLC Technologies ar trebui să viziteze SiLC Technologies.