On erinomaiset mahdollisuudet, että Pohjoismaista nousee maailmanlaajuisesti merkittäviä toimijoita mikroelektroniikan, fotoniikan ja kvanttiteknologian sirukehityksen aloilla. Yhdessä voimme olla merkittävä tekijä Euroopan omavaraisuuden ja kilpailukyvyn vahvistamisessa kriittisissä teknologioissa.
Lue tiivistelmä
- Siruteollisuuden kasvu perustuu uusiin teknologioihin, kuten 5G, tekoäly ja sähköajoneuvot, ja tätä tukevat eurooppalaiset pilottilinjat, joiden avulla Suomi vahvistaa puolijohdevalmistuksen kyvykkyyttään.
- Pohjoismaiden mikroelektroniikan infrastruktuuri täydentää toisiaan, ja strateginen yhteistyö voisi johtaa maailmanluokan komponentti- ja applikaatiokehitykseen, mikä puolestaan lisäisi alueen vetovoimaa investoinneille ja yrityksille.
- Vahva sitoutuminen ja tiiviimpi yhteistyö Pohjoismaiden välillä kriittisten teknologioiden kehityksessä voivat lisätä Pohjoismaihin jäävien immateriaalioikeuksien määrää ja mahdollistaa alueellisen yritysekosysteemin kasvun.
Tiivistelmä on tekoälyn tekemä ja ihmisen tarkistama.
Pohjoismaiden painopisteet ja vahvuudet poikkeavat hieman toisistaan ja ne kumpuavat pitkäjänteisistä tutkimusperinteistä, korkeatasoisesta koulutuksesta ja tiiviistä julkisen ja yksityisen sektorin välisestä yhteistyöstä. Meidän on opittava hyödyntämään tätä mahdollisuutta ja nostettava Pohjoismaiden yhteistä innovaatiokyvykkyyttä, kilpailukykyä, arvoa ja vaikutusvaltaa entistä suuremmaksi Euroopassa.
On erityisen tärkeää varmistaa, että Pohjoismaat toimivat yhdessä eturintamassa uusien kriittisten teknologioiden kehityksessä ja käyttöönotossa, jotta pohjoismaiset yritykset ja taloudet voivat kasvaa tämän mahdollisuuden mukana.
Eurooppalaiset pilottilinjat tukevat siruteollisuuden kasvua
Siruteollisuuden odotetaan kasvavan merkittävästi tulevina vuosina. Kasvun taustalla ovat teknologiat kuten 5G, tekoäly, älypuhelimet ja tietokoneet, autoelektroniikka, sähköajoneuvot ja autonomiset ajoneuvot sekä tehdasautomaatio. Tämän seurauksena myös puolijohdesirujen tuotanto kasvaa huomattavasti tulevina vuosina. Myös kvanttiteknologiamarkkinan ennustetaan kasvavan vuosittain useiden kymmenien prosenttien vauhdilla, eikä fotoniikkakaan todellakaan jää jälkeen. Nämä teknologiat ovat välttämättömiä tulevaisuudessa, ja Pohjoismaissa onkin ymmärretty, että teknologinen edelläkävijyys vaatii strategista yhteistyötä.
Suomi vahvistaa erikoistuneiden sirujen valmistuskyvykkyyksiä näiden pilottilinjojen kautta EU:n, työ- ja elinkeinoministeriön ja Business Finlandin tuella. VTT on mukana FAMES-, APECS-, NanoIC- ja PIXEurope-pilottilinjoissa. VTT on mukana myös Chips JU:n kvanttipiloteissa ja koordinoi näistä suprajohtavien kvanttisirujen kehitystä edistävää SUPREME-pilottia. Myös Tampereen yliopisto on mukana Chips JU:n WBG-pilottilinjassa, ja tähän liittyvät investoinnit tukevat etenkin fotoniikan paketointia. Muut Pohjoismaat hyötyvät näistä investoinneista, koska ne voivat perustaa komponentti- ja applikaatiokehitystä näihin valmistusteknologioihin.
Strateginen yhteistyö, vaikuttavuus ja tulevaisuuden näkymät
Pohjoismaiden asema mikroelektroniikan, fotoniikan ja kvanttiteknologian kehityksessä on vahva ja kasvava. Kansalliset investoinnit, osaava työvoima ja avoin innovaatioympäristö luovat perustan, jolle voidaan rakentaa globaalia vaikuttavuutta.
Meillä onkin nyt Pohjoismaissa mahdollista rakentaa mikroelektroniikan, fotoniikan ja kvanttiteknologian yhteinen ekosysteemi, jossa yritykset syntyvät ja kasvavat maailman johtavien joukkoon pohjoismaisten valmistuskyvykkyyksien ansiosta. Tämä vaatii yhteistyötä myös osaajien kouluttamisessa ja houkuttelussa sekä yritysmyönteisen ilmapiirin luomisessa. Pohjoismaiden tulisi olla se paikka, johon uudet startupit haluavat sijoittua, koska täällä mikroelektroniikan ja kvanttiteknologian kehittämien on maailman huippua ja täällä on yrityksille parhaat kasvumahdollisuudet. Tarvitsemme myös yrityskiihdyttämöitä ja VC-rahastojen ja -rahoittajien houkuttelemiseksi yhteistyötä suurempien, skaalausvaiheen sijoituksien houkuttelemiseksi.
Mikroelektroniikka on kriittinen perusta tulevaisuuden digitaalisille teknologioille
Mikroelektroniikka muodostaa perustan digitaaliselle modernille teknologialle. Suomessa on kehitetty jo pitkään maailmanluokan osaamista erityisesti sirusuunnittelussa, MEMS-järjestelmissä, RF-siruissa, integroidussa fotoniikassa ja kvanttipiireissä. VTT ja yliopistot ovat olleet keskeisiä toimijoita alan kehitysympäristöjen ja infrastruktuurin rakentamisessa. Tätä infrastruktuuria pääsevät hyödyntämään sekä suomalaiset että ulkomaiset yritykset.
Suomessa investoinnit ovat kohdistuneet alueittain hieman toisistaan poikkeaviin tutkimus- ja teknologiainfrastruktuureihin. Espoossa Micronovan ja tulevan Kvanttinova-hubin vahvuudet liittyvät etenkin kvanttipiireihin, RF-piireihin, MEMS-piireihin, integroituun fotoniikkaan ja antureihin. Tampereelle on kehittynyt vahva keskittymä III-V-puolijohteiden ja paketointiteknologioiden ympärille, jota erityisesti fotoniikan ekosysteemi hyödyntää. Pilottilinjainvestoinnit vahvistavat entisestään teknologiainfrastruktuuriamme ja luovat perustaa maailmanluokan komponentti- ja applikaatiokehitykselle.
Ruotsissa RISEn tutkimusinstituutti on pitkään kehittänyt tehopuolijohteita. Ruotsin vahvuudet keskittyvät täten tehoelektroniikkaan. Ruotsissa on muutama puhdastila, mutta enimmäkseen ne ovat tutkimusinfrastruktuureja. Tanskan vahvuudet ovat erityisesti fotoniikassa ja kvanttiantureissa. Norjassa on SINTEF, joka kehittä antureita ja jolla on oma puhdastila. Islannissa mikroelektroniikan kehitys on vasta alussa. Pohjoismaissa on kuitenkin paljon suunnitteluosaamista, joka voisi hyödyntää suomalaista tutkimus- ja teknologiainfrastruktuuria. Samalla tavalla me voimme hyötyä muiden Pohjoismaiden valmistuskyvykkyyksistä suunnittelutyössämme.
Kvanttisirut ovat tulevaisuuden mikroelektroniikkaa
Kvanttiteknologiat, kuten kvanttilaskenta, kvanttisensorit ja kvanttikommunikaatio, ovat murroksessa. Suomessa on vahva tutkimusperinne kylmäfysiikassa, suprajohtavassa teknologiassa ja fotoniikassa. Kvanttiteknologian kansallinen huippuyksikkö ja lippulaivaohjelma FQF sekä vetovastuu suprajohtavasta eurooppalaisesta SUPREME-kvanttipilottilinjasta osoittavat, että Suomi on edelläkävijämaa Euroopassa.
Tanskassa kehitetään NQCP:ssä ja Danish Quantum Foundryssa vakuumipohjista valmistusta useaan kvanttimodaliteettiin - ainakin fotoniikkaan, suprajohteisiin ja puolijohteisiin. Heillä on kyvykkyyksiä, joita meillä Suomessa ei ole, mutta jotka hyödyttäisivät TKI-toimintaamme, jos saamme ne käyttöömme. Ruotsi on vahva suprajohteissa Wallenberg Quantum Technology -keskuksen kautta. Yhdessä pohjoismainen kvanttiteknologia on hyvin positioitunut luomaan maailmanluokan ratkaisuja.
Toisiaan täydentävä infrastruktuuri mahdollistaa pohjoismaisen suunnittelukyvykkyyden lisäämisen
Pohjoismaiden tutkimus- ja teknologiainfrastruktuuri mikroelektroniikan, fotoniikan ja kvanttiteknologioiden alueilla täydentää toisiaan. Näillä alueilla valmistusinfrastruktuuri on hyvin kustannusintensiivistä ja vaatii jatkuvaa päivitystä. Olisi siis luontevaa tarkastella mikrovalmistuksen infrastruktuuria pohjoismaisella tasolla täydentävänä eikä kilpailevana. Voisimme hyödyntää nykyistä paremmin naapurimaidemme täydentävää tutkimus- ja teknologiainfrastruktuuria, kehittää komponentteja ja applikaatioita ja luoda samalla immateriaalioikeuksia Pohjoismaihin. Vastaavasti muut Pohjoismaat voisivat hyödyntää paremmin Suomessa olevaa tutkimus- ja teknologiainfrastruktuuria.
Pohjoismaissa infrastruktuurin investointien pitäisi siis olla toisiaan täydentäviä eikä toisiaan monistavia: tällaiseen Pohjoismaat ovat liian pieniä. Eurot ja kruunut pitää investoida harkitusti ja toisiaan täydentäen. Teknologiainfrastruktuurin hyödyntäminen yli pohjoismaisten rajojen tukisi kustannustehokkaasti innovaatioiden ja immateriaalioikeuksien kehitystä sekä Pohjoismaiden yhteistä talouskasvua.
Infrastruktuuri on mahdollistava tekijä huipputason komponentti- ja applikaatiokehitykselle. Ainoastaan edistyksellisten sirujen avulla voimme luoda uusia komponentteja ja sovelluksia perustuen uusimpiin prosessointiteknologioihin. Investointien keskittäminen mikroelektroniikan TKI-hubeihin ja valmistusteknologian kehitykseen tekisi Pohjoismaista kiinnostavan investointikohteen valmistuslaitoksille. Tavoitteenamme pitäisi olla useiden kaupallisten puolijohteiden valmistuslaitosten rakentaminen Pohjoismaihin.
Kohti tiiviimpää yhteistyötä kriittisten teknologioiden alueella
Yhteistyö on jo aluillaan. Pohjoismaiden innovaatiorahoittajat järjestävät Nordic Chip -yhteistyökokouksia, ja tahtotila yhteistyöhön on olemassa. Alku on hyvä. Nyt tarvitaan vain vahva sitoutuminen yhteisiin tavoitteisiin pohjoismaisella tasolla ja aktiivinen ote toteutukseen.
Kaikki Pohjoismaat hyötyisivät tiiviimmästä yhteistyöstä mikroelektroniikan, fotoniikan ja kvanttiteknologioiden alueilla ja toisiaan täydentävistä kyvykkyyksistä. Näin mahdollistaisimme pohjoismaisen yritysekosysteemin kasvun ja innovaatioiden syntymisen. Lisäksi maksimoisimme Pohjoismaihin jäävät immateriaalioikeudet. Pohjoismaiset TKI-yhteishankkeet ovat ja olisivat tälle hyvä alku.
