DEBAT: Fotonik forsømmes trods enormt potentiale

Fra det første bål over tællelys og petroleumslamper til glødepæren og lygtepælen – mennesket har væ­ret afhængigt af lyset og forsøgt at forstå, udnytte og udvikle anvendelsesmulighederne for det i tusindvis af år. Men lys er meget mere end elektromagnetisk stråling, der gør det muligt for os at orientere os, og lysteknologi tager i disse år et kvantespring inden for det, vi kalder fotonik.

Fotonik handler grundlæggende om forståelsen af lysets natur og om at kontrollere det, så vi kan anvende det i teknologiske løsninger. Det kunne være lasere, LED og mange af komponenterne i optisk kommunikationsudstyr, som i dag er rygraden i bl.a. internettet.

Det er ærlig talt svært at forestille sig, hvordan verden ville have set ud, hvis optisk kommunikation baseret på lasere og optiske fibre ikke havde erstattet store dele af den kobbertrådede infrastruktur. Eller at forestille sig, hvor udviklingen inden for medicinsk diagnostik, fødevaresikkerhed, selvkørende biler, bekæmpelse af miljøforurening og høj energieffektivitet ville være uden fotonik. Dertil kommer, at ingen af os ville eje en smartphone, hvis ikke det var for fotonikken.

Den gode nyhed er, at vi i Danmark er verdensførende, når det gælder forskning inden for fotonik. På Institut for fotonik på DTU er de f.eks. helt i front, når det kommer til forskning i nye teknologier til fremtidens internet, så det eksponentielt voksende behov for dataoverførsler ikke pludselig lægger beslag på hele vores energiproduktion. Og på Center for Photonics Engineering på SDU sidder endnu et stærkt forskerhold, der bl.a. beskæftiger sig med den spatiale og temporale formgivning af lys i 2D, 3D og 4D, biofotonik samt mikro- og nanorobotik. Vi er i det hele taget på forkant med, hvad man ved og kan i store innovationshubs andre steder i verden.

Betyder disse dygtige forskere og deres banebrydende resultater så, at Danmark vrimler med virksomheder, der tager teknologierne til sig og modner dem til produkter? Nej, desværre ikke, for nu er vi kommet til den dårlige nyhed: Nok har Danmark et højt videnniveau, excellent forskning og derfor et særligt potentiale, men vi har også et særligt efterslæb, når det gælder omsætning af forskningsresultater til nye produkter.

Der er mange årsager til efter­slæbet. For det første er der et generelt, strukturelt problem, for det er ikke kun inden for fotonik, vi er dårlige til at omsætte viden til teknologi.

For det andet har almindelig elektronik i generationer kunnet dække de fleste behov hos forbrugere og industri, men med stigende krav om større datamængder, automatiserede processer, avancerede sensorer etc., er fotoniske systemer nødvendige. Sammensmeltningen mellem elektronik og fotonik er i det store billede først lige begyndt, men fremtiden rummer uden tvivl flere, ikke færre, lysbaserede løsninger.

For det tredje er der endnu ikke tale om et særligt veletableret marked. Det gør det svært for forskningsmiljøerne at identificere relevante virksomheder at samarbejde med, svært for virksomhederne at orientere sig om nye og umodne teknologier, og svært for investorer pga. den større usikkerhed i forhold til marked og afkast.

Og for det fjerde er langt de fleste virksomheder i Danmark små og mellemstore, og som mindre virksomhed har man ikke nødvendigvis selv den viden eller de faciliteter, det kræver at give sig i kast med at implementere fotonik som det bærende element i produkterne og lykkes med det.

Vi er nødt til at blive bedre til at omsætte viden og forskning til teknologi og løsninger. Og vi er nødt til at satse mere på fotonik. For vi har mulighed for at opbygge en kæmpe industri i Danmark, hvor avancerede fotoniksystemer, komponenter og dansk knowhow bruges langt bedre i industrien inden for medico, fødevarer, transport, miljø og produktion. Vi står med en unik mulighed i Danmark for at skabe en endnu stærkere kobling mellem videnmiljøerne og industrien og sikre, at relevant forskning inden for fotonik bliver formidlet, oversat og omsat til konkret anvendelse og forretningspotentiale. Det kan vi, fordi vi besidder den fornødne tekniske viden på ­universiteterne, har en veletableret videnbro og har de nødvendige risiko­villige innovationsmidler.

Men hvad skal der så til, for at vi lykkes? Først og fremmest skal vi som samfund og industri investere tungt i området. Vi skal koble danske SMV’er sammen med risikovillig kapital og et internatio­nalt perspektiv. Og vi skal styrke den eksisterende videnbro mellem danske virksomheder og førende danske forskningsmiljøer – f.eks. som det sker gennem Center for anvendt fotonik og PhotonHub Europe, der integrerer de bedste fotonik-teknologier, faciliteter, ekspertise og erfaring fra 53 kompetencecentre i Europa under ét tag og derigennem hjælper små og mellemstore virksomheder med at blive endnu mere konkurrencedygtige, også internationalt, ved at yde støtte til brug og implementering af fotonikteknologier.

Dernæst skal vi lære af de gode eksempler. På DTU har vi f.eks. en af verdens førende forskningsgrup­per inden for infrarødt og tera­hertz (THz) lys. THz-feltet har siden slutningen af 1990’erne haft den udfordring, at THz ikke bliver brugt industrielt, fordi teknologien er for dyr. Men i iværksætterprojektet Glaze er man med stor succes i gang med at udvikle en kompakt og billig THz-teknologi til non-destructive testing i bl.a. fødevareindustrien. Dermed understøtter Glaze udviklingen af fotonik-teknologi til en industri, som i sig selv repræsenterer både et stærkt ­hjemmemarked og et stort eksporteventyr for Danmark.

Fotonik har sit eget potentiale som selvstændig industri i Danmark, fordi vi har ­grundforudsætningerne for at transformere viden til teknologiske løsninger gennem et stærkt samarbejde mellem GTS-institutter, universiteter og industri, og fordi udvikling og produktion af fotonikteknologi er avanceret og videntung. Faktorer, som betyder, at højteknologiske produktionsvirksomheder med fordel kan etableres i Danmark, hvor vi har en adgang til veluddan­net arbejdskraft og erfaring med videntung og højteknologisk produktion.

Så når vi taler om, hvad Danmark skal leve af i fremtiden, så lad os tale om fotonik.