Uutiset

Viisi asiaa, jotka jokaisen pitäisi tietää mikroelektroniikasta

Ilman mikroelektroniikkaa maailma pysähtyisi, sanoo Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun dekaani Jussi Ryynänen. Kävimme läpi viisi asiaa, jotka jokaisen pitäisi tietää mikroelektroniikasta.
Ihmiset istuvat kannettavien tietokoneiden ja matkapuhelinten kanssa hämärästi valaistussa, punertavassa huoneessa.
Kuva: Aalto-yliopisto / Kristian Presnal.

1. Dataa ja tekoälyn vallankumousta ei ole ilman mikroelektroniikkaa 

Mikroelektroniikka on teknologia, jota ilman nykyajan laitteet eivät toimisi. Ilman sitä meillä ei olisi älylaitteita, tekoälyä tai edes internetiä. Mikroelektroniikka on kattotermi pienten elektroniikkakomponenttien suunnittelulle ja valmistukselle. Tällaisia komponentteja ovat esimerkiksi mikropiirit eli sirut, jotka mahdollistavat datan käsittelyn ja tallentamiseen. Nykyään mikropiirit perustuvat pääosin puolijohdeteknologiaan – materiaaleihin, joita käytetään elektronisissa laitteissa sähkövirran ohjaamiseen. 

2. Tehtaat ja ohjelmistot ovat muualla – ja se on riski 

Vaikka mikropiirit ovat niin keskeisessä asemassa nykyajan digitaalisessa yhteiskunnassa, niitä valmistavia tehtaita on melko vähän, kertoo Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulun dekaani Jussi Ryynänen. Kaikkein kehittyneimpiä piirejä valmistavat tehtaat myös sijaitsevat Euroopan ulkopuolella – erityisen paljon niitä löytyy Taiwanista. Mikropiirien suunnitteluohjelmistot taas ovat pääosin yhdysvaltalaisten omistuksessa. Muualle maailmaan keskittynyt suunnittelu ja tuotanto aiheuttaa geopoliittisia riskejä, jotka konkretisoituivat korona-aikana, kun mikropiirejä ei ollutkaan saatavilla tuttuun tapaan. Ryynänen toivookin, että Suomi ajaisi aktiivisesti Euroopan yhteistä mikroelektroniikan huoltovarmuutta.  

3. Myös osaaminen on huoltovarmuutta 

Suomella on oltava myös omaa mikropiirien suunnitteluun ja valmistukseen liittyvää asiantuntemusta, Ryynänen muistuttaa. Jos alan osaamista ei löydy Suomesta, emme pysty varmistamaan valmistajien antamien tietojen oikeellisuutta tai sitä, minkälaista teknologiaa ostamamme mikropiirit tarkalleen sisältävät. Tällä tarkoitetaan muun muassa mikropiirien laadullisia ominaisuuksia, eikä esimerkiksi vakoiluteknologiaa, Ryynänen huomauttaa.   

Mies, jolla on kalju pää, pukeutuneena keltaiseen ja valkoiseen raidalliseen paitaan, istuu tuolilla olohuoneessa, jossa violetit ja beige tyynyt.
Sähkötekniikan korkeakoulun dekaani Jussi Ryynänen. Kuva: Aalto-yliopisto / Matti Ahlgren.

4. Osaajien tarve kasvaa räjähdysmäisesti

Seitsemän maailman kymmenestä suurimmasta yrityksestä toimii mikroelektroniikan ytimessä, eikä alan kasvulle näy loppua – päinvastoin. Esimerkiksi Teknologiateollisuuden Chips from the North -strategian raportti ennustaa, että puolijohdeteollisuuden liikevaihto kolminkertaistuu Suomessa seuraavan kymmenen vuoden aikana. Lisäksi alan työpaikkojen ennustetaan lisääntyvän nykyisestä 7 000 työpaikasta 20 000:een. Tulevaisuudessa mikroelektroniikkasuunnittelijoilta edellytetään sekä laitteen että ohjelmiston ominaisuuksien ymmärtämistä, jotta he voivat tarttua esimerkiksi alan kestävyyteen liittyviin haasteisiin, kuten laitteiden virrankulutukseen. 

5. Mikroelektroniikka ratkaisee tulevaisuuden haasteita

Ilmastonmuutoksen hillintä, energiatehokkuus ja terveysratkaisut tarvitsevat mikroelektroniikkaa. Pienemmät ja älykkäämmät piirit mahdollistavat vähävirtaiset laitteet, energiatehokkaan tekoälyn ja uusia sovelluksia terveydenhuollossa. Tämän takia mikroelektroniikan tutkimukseen on tärkeää sijoittaa myös jatkossa. Mikroelektroniikka ei ole vain näkymätön osa arkeamme – se on avain kestävämpään tulevaisuuteen, Ryynänen kommentoi. 

Yhteystiedot

Lue lisää

Kaksi pyöreää kiekkoa kumikäsineisiin puetuissa käsissä, yksi metallinen ja yksi sininen, laboratorioympäristössä.

Näkymätön voittokulku: Suomessa kehitetystä ohutkalvomenetelmästä on tullut elinehto kehittyvälle mikroelektroniikalle

Suomessa alkunsa saanut atomikerroskasvatus (ALD) on nykyteknologialle keskeisten puolijohteiden valmistusmenetelmä, joka mahdollistaa yhä tehokkaammat ja pienemmät tietokoneet, älypuhelimet ja muut arkielämän laitteet.

Uutiset
  • Päivitetty:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Pauliina Ilmonen, photo by Nita Vera.
Nimitykset, Opinnot Julkaistu:

Professori Pauliina Ilmonen: Lukiossa opetellaan paljon matemaattisten ohjelmien käyttöä, joka on pois perusasioista

Aalto-yliopiston tilastotieteen professori Pauliina Ilmonen astuu kesäkuun alussa Aalto-yliopiston Perustieteiden korkeakoulun dekaanin saappaisiin. Ja juuri perusasioita hän haluaa painottaa myös matematiikan opiskelussa.
Värikäs laserskannauksen tyylinen poikkileikkaus vanhasta kupolikattoisesta teollisuusrakennuksesta
Mediatiedotteet Julkaistu:

3D-teknologia paljasti uusia rakenneyksityiskohtia Halsuan 200-vuotiaasta puukirkosta

MeMo-instituutti on mallintanut Keski-Pohjanmaalla sijaitsevan Halsuan kirkon ja sen kellotapulin fotorealistiseksi ja mittatarkaksi 3D-malliksi.
Nykyaikainen punatiilirakennus, korkeat mustat pilarit, puita edessä ja ihmisiä kävelee kadulla
Yhteistyö, Opinnot Julkaistu:

Nordean ja Aalto-yliopiston yhteishankkeessa tutkitaan tekoälyn tulevaisuutta sekä ihmisen ja teknologian vuorovaikutusta

Aalto-yliopisto ja Nordea aloittavat tutkimus- ja koulutusyhteistyön. Tarkoituksena on selvittää, miten tietoteknisten laitteiden kasvava itsenäisyys muovaa tulevaisuuden palveluja.
Ruskeasävyinen asetelma tukista, massasta, kuidusta, lankakartiosta ja neuleesta, puusta tekstiiliksi.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

1600-luvun laivanhylyn matka jatkuu ainutlaatuisena neulemekkona

Aalto-yliopiston tutkijat valmistivat Hahtiperän hylyn ylijäämäpuusta tekstiilikuitua, kehräsivät sen langaksi ja neuloivat mekoksi uudella, tekoälyä hyödyntävällä teknologialla.