Keynote. 18 november 2011 Evoluon Eindhoven NL. Eric Meurice - ASML

18 nov e mb er 20 11 | E voluon | E ind hoven | N L

In samenwerking met Goudsponsor

Cosponsors

Sponsor

Keynote

Bij deze jubileumeditie hoort een bijzondere keynotespreker: Eric Meurice. De ASML-topman komt de dag aftrappen met een plenaire openingslezing over de huidige en toekomstige positie van zijn bedrijf in de Nederlandse hightechindustrie. In het bijzonder zal hij ingaan op de R&D, de productie en de rol van toeleveranciers, dienstverleners en detacheerders.

Standhouders Adeas Alten PTS ASML CIMSOLUTIONS Embedded Systems Institute ENTER Mbedded Fourtress Green Hills Software GreenPeak Technologies The High Tech Institute HUMIQ IBM INDES-IDS MathWorks Parasoft Prodrive Profit Nederland Programming Research PROMEXX Technical Automation Remedy IT Sioux Embedded Systems Sogeti TASS Technolution Texas Instruments TMC Embedded Verifysoft Technology Wind River Yacht Yrz

Op vrijdag 18 november organiseert Techwatch alweer de tiende uitgave van de conferentie Bits&Chips 2011 Embedded Systemen, hét jaarlijkse event rondom embedded systemen en software. Decor is zoals vanouds het Evoluon te Eindhoven. Het lezingenprogramma komt tot stand in samenwerking met het Embedded Systems Institute en zal bestaan uit parallelle tracks met bijdragen uit de academische wereld en het bedrijfsleven.

Eric Meurice - ASML We treffen de CEO van ’s werelds grootste maker van lithomachines op het moment dat zijn bedrijf het ergste achter de rug heeft. Na een historisch dieptepunt doorwinterd te hebben in de eerste maanden van 2009 vond ASML de tweede helft van het jaar weer de lijn omhoog, mede dankzij een forse bezuinigingsoperatie die duizend meest tijdelijke arbeidsplaatsen deed verdwijnen. Bij de presentatie van de derdekwartaalcijfers in oktober kon Meurice de verlossende woorden spreken: er was weer winst, zij het bescheiden. Voor de eerste drie maanden van 2010 is er zelfs zicht op een ouderwets omzetniveau en een ouderwetse winstmarge. Van de tijdelijke contracten die vervielen, zijn er inmiddels zeshonderd weer ingevuld. Voor ASML hadden drie kwartalen verlies op rij een extra nare bijsmaak, vertelt Meurice. ‘We hadden publiekelijk aangekondigd dat we groot en robuust genoeg waren geworden om onder alle marktomstandigheden winstgevend te zijn: een beetje op het dieptepunt van een cyclus en zeer winstgevend op het hoogtepunt daarvan’, zegt de van oorsprong ingenieur mechanica en energieopwekking in doordacht Engels, met een Frans accent dat een verblijf in de Verenigde Staten – eerst voor een MBA in Stanford, later in dienst bij onder meer Intel – niet heeft kunnen uitwissen. Gezien de uitzonderlijke plek in de historie die economen de recente recessie toedichten, lijkt een duik in het rood ondanks eerdere beloften niet iets om zwaar aan te tillen. Wie verwacht er nu van een topman dat hij gebeurtenissen voorziet die zich één keer per eeuw voordoen? Meurice zat er wel degelijk mee in zijn maag. ‘De eerste maanden van 2009 voelden we ons beschaamd, als management. We wisten dat het orderniveau naar tien machines per kwartaal zou kunnen dalen, maar met drie bestellingen per kwartaal hadden we echt geen rekening gehouden. Klanten hadden alleen machines nodig voor R&D aan de volgende generatie chips.’ Hij zag zijn geloofwaardigheid gered toen aan het eind van de zomer de geheugenindustrie weer aanklopte in Veldhoven met een achterstand in capaciteit. ‘Achteraf moesten onze klanten vaststellen dat ze wat al te rigoureus de kraan hadden dichtgedraaid. Het was geen cyclus, maar een volledige blokkering. De banken leken zich rond oktober te herstellen en de macro-economische indicatoren gingen omhoog, maar ook als de economie het maar nét zou redden, moesten ze gaan bestellen om hun achterstand goed te maken.’ ‘Daar kwam een tweede herstelgolf bovenop die we eigenlijk al uit ons hoofd hadden gezet: de foundry’s. Die hadden al zeer lange tijd geen machines meer aangeschaft. Deze bestellingen vielen samen met de bevestiging dat de economie inderdaad wat aantrok. Daarop volgde ten slotte een derde golf, toen het besef was ingedaald dat het minder slecht was geweest met de economie dan gevreesd. De verkoop van pc’s, tv’s en zelfs auto’s was in feite goed gebleven, uitgedrukt in eenheden.’

Tussen de lezingen door is er ruim de tijd om een bezoekje te brengen aan de beursvloer in het Evoluon. Daar zal een groot aantal spelers uit de hightech zich presenteren. De afgelopen jaren mochten we gemiddeld zo’n vijftig standhouders en ruim zevenhonderd gasten verwelkomen. Bits&Chips 2011 Embedded Systemen is een uitgelezen kans om de laatste technologietrends te vernemen, nieuwe relaties te ontmoeten en bestaande contacten aan te halen.

w w w . emb ed d ed - s y s tem e n . n l

8 Tweewekelijks nieuwsmagazine voor de hightechindustrie | 13e jaargang | 17 juni - 8 juli 2011 | www.bits-chips.nl

Parallel programmeren

Loops, OpenCL en Threading Building Blocks Nieuws

13 miljoen voor Philips-spin-off ‘breinpacemakers’

Paul Heysters (Recore)

De consumentenmarkt als shocktherapie Nieuws

Ledverlichting begint aan haar opmars

Principal Mechanical Engineer & Principal Mechatronics Engineer The ITEC equipment requires fast and accurate movements for die placement and wirebonding. Your deep knowledge of mechanics and mechatronics is required to make the difference. ITEC is looking for two technical leaders: Principal Mechanical Engineer (job ID 6356) Minimum Masters degree in Mechanical Engineering Principal Mechatronics Engineer (job ID 6357) Minimum Masters degree in Mechanics or Mechatronics

NXP Semiconductors provides High Performance Mixed Signal and Standard Product solutions that leverage its leading RF, Analog, Power Management, Interface, Security, Digital Processing and Manufacturing expertise. To manufacture these products, the department ITEC develops, supplies and services leading edge assembly equipment. The integrated assembly lines play an important role in the roadmap towards cost leadership.

Your task will be to extend technological leadership of NXP in this field and propose and realize innovative machine concepts. For more information please see www.nxp.com/jobs or contact Bas Verhelst, ITEC Development Manager. You can send your application to [email protected]. NXP Semiconductors [email protected] +31 24 3532022

Manager External Resourcing – Hays Resource Desk – Eindhoven Hays levert innovatieve Recruitment Process Outsourcing (RPO) services aan vele organisaties wereldwijd. Met onze kennis van recruitmentprocessen helpen we onze klanten om de beste kandidaten aan te trekken en te behouden. Hays Resource Management biedt Managed Service Providing (MSP) oplossingen voor het managen van grote aantallen externe inhuurkrachten op professional niveau. ZZP’ers, consultants, internationale contractors, payrollees, detacheringskrachten en uitzendkrachten. Vanwege de snelle groei van Hays Resource Management zijn wij op zoek naar een Manager External Resourcing Verantwoordelijkheden: inregelen en uitbouwen van een MSP service bij een bestaande relatie. Operationeel managen van een External Resourcing-team en het leveren van de service aan de klant. Vendor management, client delivery, managen van SLA’s en stakeholder management behoren tot de dagelijkse gang van zaken. Daarnaast ben je bezig met het managen van change managementprocessen.

De vacaturesite voor hoger opgeleide technici

Je hebt ruime ervaring met het inhuren of bemiddelen/detacheren van professionals in Hightech, Electronica of ICT, aan de inkoop- of verkoopzijde. Je bent onderhandelingsvaardig en in staat om veranderprocessen te overzien en te managen. Diplomatiek waar dat nodig is, maar ook doortastend en besluitvaardig. Bij voorkeur heb je een netwerk binnen hightech, semiconductor, electronica. Minimaal Bachelors Degree. Circa 5 jaar recruitmentervaring. Circa 2 jaar management/teamleader ervaring. Inhoudelijke kennis van High Tech industrie, zowel R&D als IT. Communicatief sterk. Uw sollicitatie met CV ontvangen wij graag via [email protected]. Meer informatie: hays.com/jobs/internationalcareers of bel Jurgen Jaarsma 06-41902973

Software engineer Promexx Contactpersoon: Suzanne van Dijck E-mail: [email protected] Tel: +31 40 2676867

Sr. software engineer / (sr.) software designer Promexx Contactpersoon: Suzanne van Dijck E-mail: [email protected] Tel: +31 40 2676867

Redacteur elektronica (junior) Techwatch Contactpersoon: Nieke Roos E-mail: [email protected] Tel: +31 24 3503534

www.hightechbanen.nl

REDACTIONEEL Colofon

Bits&Chips is een onafhankelijk nieuwsmagazine voor mensen die werken aan slimme producten en machines. Bits&Chips is een publicatie van Techwatch bv in Nijmegen.

Snelliusstraat 6 – 6533 NV Nijmegen tel +31 24 3503532 – fax +31 24 3503533 [email protected] – www.techwatch.nl Redactie Nieke Roos – hoofdredacteur tel +31 24 3503534 – [email protected] Alexander Pil – chef redactie tel +31 24 3504580 – [email protected] René Raaijmakers – redacteur tel +31 24 3503065 – [email protected] Pieter Edelman – redacteur tel +31 24 3503534 – [email protected] Paul van Gerven – redacteur tel +31 24 3504580 – [email protected] Vormgeving Justin López – vormgever tel +31 24 3505028 – [email protected] Marketing en events Daniëlle Jacobs – marketingmanager tel +31 24 3505195 – [email protected] Kim Huijng – eventmanager tel +31 24 3505544 – [email protected] Marjolein Vissers – marketing- en eventmedewerker tel +31 24 3505544 – [email protected] Ellen Lely – coördinator trainingen tel +31 24 3505195 – [email protected] Adviseur Maarten Verboom Medewerkers Joris van Gurp, Bart van Mierlo, Esther van Voskuijlen, Jacqueline van Woerkom Columnisten en externe auteurs Jurgen Appelo, Wim Couwenberg, Frank Klomp, Cees Jan Koomen, Rutger Manders, Bryon Moyer, Randall Sherman, George van Venrooij Uitgever René Raaijmakers tel +31 24 3503065 – [email protected] ISSN 1879-6443 Verantwoordelijk uitgever voor België René Raaijmakers Biesheuvelstraat 1 2370 Arendonk, België Drukkerij Senefelder Misset, Doetinchem Abonneren Abonnement op privéadres: 81 euro Bedrijfsabonnement: 140 euro Internationaal abonnement: 210 euro Studentenabonnement: gratis Prijzen op jaarbasis en inclusief btw. Abonnementen lopen van januari tot en met december. Opzeggen tot uiterlijk één maand voor het verstrijken van de abonnementsperiode. Studenten en professionals die werken aan slimme producten en machines (zoals elektronica- en softwareontwerpers, systeemarchitecten, chipdesigners en technisch managers) kunnen Bits&Chips gratis thuis ontvangen. Vul het aanvraagformulier in op www.bits-chips.nl. Deze gratis abonnementen zijn beperkt tot België en Nederland. Losse nummers op aanvraag: 10 euro. Klachten over bezorging Heeft u Bits&Chips niet of te laat ontvangen of heeft u andere opmerkingen over de bezorging? Laat het ons weten. Stuur een e-mail naar [email protected]. Adverteren Advertentietarieven staan vermeld op onze website (www.bits-chips.nl). Wanneer u op de hoogte gehouden wilt worden van komende thema’s en specials of voor het reserveren van advertenties, neem dan contact op met de afdeling sales, tel +31 24 3505544 – [email protected]. Verschijningsdata 17 juni, 8 juli, 9 september, 23 september, 21 oktober, 4 november, 2 december, 23 december Copyright Alle rechten voorbehouden. (c) 2011 Techwatch bv. Niets uit deze uitgave mag worden ­verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of ­openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij ­elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande toestemming van de uitgever. Disclaimer Uitgever en redactie betrachten uiterste zorgvuldigheid bij het maken, samenstellen en verspreiden van de informatie in Bits&Chips, maar kunnen op geen enkele wijze instaan voor de juistheid of volledigheid van de informatie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid voor schade die zou kunnen ontstaan als gevolg van de publicatie van informatie in Bits&Chips. Columnisten en externe medewerkers schrijven op persoonlijke titel. Reacties van lezers vallen buiten de ­verantwoordelijkheid van uitgever en redactie. Uitgever en redactie aanvaarden geen aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud en ondertekening van reacties van lezers. De redactie behoudt zich het recht voor reacties niet of gedeeltelijk te ­plaatsen of te bewerken. Fotografie Productfoto’s zijn van fabrikanten, overige foto’s zijn van ­Techwatch bv (c), tenzij anders vermeld.

D

Afhaalchinees

rie edities geleden pleitte ik op deze plaats tegen een 450-millimeterfab op Europese bodem, althans als deze met geld van de Europese Unie zou moeten worden opgezet (zie Bits&Chips 5, 2011). Met pijn in het hart, wil ik er nu aan toevoegen, maar soms doe je er nu eenmaal beter aan je sentimenten te beteugelen. De romanticus in mij wenst de voorstanders succes, de realist ziet het geld nog altijd liever beter besteed. Over wat de betere koers voor Europa dan wel precies inhoudt, wil ik het deze keer hebben, maar eerst nog een kanttekening ten aanzien van 450-millimetertechnologie. Dat die fab er niet hoeft te komen, betekent niet dat de EU er geen geld in zou moeten steken. Integendeel: de productietechnologiesector is in Europa sterk vertegenwoordigt en verdient het om ‘meer dan alleen een beetje mee te doen’ in programma’s als Catrene en Eniac, zoals een vertegenwoordiger van een Europese machinebouwer het wel eens onder vier ogen verwoordde. Deze industrietak steunen kan zonder veel poespas: laat Imec de 450-millimeterkar trekken, samen met gekend bondgenoot ASML. Dat zijn tenslotte de Europese vlaggenschepen. Maar goed, die toekomst zonder Europese megachipfabrieken dus. Daags na publicatie van genoemde column kreeg ik dankzij een tweePaul van Gerven is tal gesprekken en een conferentie redacteur van Bits&Chips. beter op mijn netvlies hoe die eruit zou moeten zien. Het eerste gesprek was met het Nijmeegse Sencio, dat gespecialiseerde chipverpakkingen ontwerpt én produceert (zie Bits&Chips 7, 2011), het tweede met Xensor uit Delft, dat een prijswinnende sensorchip had ontworpen én – u raadt het al – zelf had geproduceerd (ook te lezen in Bits&Chips 7, 2011). Deze bedrijven hebben gemeen dat ze zich verre houden van het massageproduceerde standaardspul: ze bedienen hun klanten met oplossingen die niet uit de catalogus komen. Deze kant moet het op, dacht ik, ook omdat ik steeds vaker over mislukte Aziatische avonturen had gehoord. Steeds meer ondernemingen beginnen zich te realiseren dat ze bij de afhaalchinees niet kunnen afwijken van het menu. Als er niet iets misgaat door cultuurverschillen en miscommunicaties, dan zijn er nog altijd de problemen met intellectueel eigendom. Deze kiem kristalliseerde verder uit op het Imec Technology Forum 2011, onlangs in Brussel. De sprekers daar sterkten mij in het idee dat er een grootse toekomst is weggelegd voor het soort maatwerk dat Sencio, Xensor en vele anderen nu al realiseren. Steeds vaker zal de ontwikkeling van een product niet meer het over de schutting gooien van kant-en-klare componenten zijn, maar een traject dat leveranciers en OEM’s gezamenlijk afleggen om tot optimale en geïntegreerde oplossingen te komen. Dankzij maatwerk wordt het onmogelijke niet opeens mogelijk, maar het mogelijke wel beter of goedkoper. Europa moet niet de illusie hebben dat het oosten niet dezelfde ambities heeft, noch dat de beste oplossingen nooit technologie nodig zullen hebben die het zelf niet meer kan maken. Maar het kwalitatief hoogstaande Europese R&D-ecosysteem heeft alle elementen in zich om in deze nieuwe orde te excelleren. Dat moet in een dwingende marktpositie om te vormen zijn, zou je zeggen, en de EU kan veel doen om die te realiseren. De crux zit in Europees samenwerken, maar mondiaal opereren. Europeanen moeten elkaar beetpakken en niet meer loslaten, om vervolgens en bloc het wereldveld te betreden. Zeg maar Europa als Imec of de High Tech Campus in het groot – twee organisaties die spelers uit de hele wereld weten te binden – maar dan met lokale productie als nadrukkelijk onderdeel van het geheel. Dat die elk op zich de DRam-volumes nooit zullen benaderen, maakt niks uit. Een emmer water bestaat uit vele druppels.

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 3

28 & 29 September 2011 ASML Veldhoven NL

HIGH-TECH PRODUCT LINES Take part in High-Tech Product Lines 2011 and find out how leading organizations are seeing order of magnitude increases in productivity, time-to-market and quality with product lines.

Keynotes With its emphasis on providing

Jan Bosch

actionable advice,

Professor of software engineering Chalmers University of Technology

High-Tech Product Lines 2011 is the ideal opportunity for software practitioners

emerging approaches, technologies and tools

Subscriber discount Subscribers of Bits&Chips receive a discount of € 100 and only pay € 595 (including VAT).

Gerrit Muller Professor of systems engineering Buskerud University College

to understand how to benefit from

Jan Bosch

Gerrit Muller

Linda Northrop

Special offer Register before 1 September and receive a book on software product lines for free.

Program director Software Engineering Institute

in the field of software product lines.

Register now The standard entrance fee is € 695 (including VAT). The conference package consists of entrance to the two-day programme, all lunches and drinks and a dinner on 28 September.

Jutta Schiffers Vice president software development ASML

Linda Northrop

High-Tech Product Lines 2011 is organized by

Other confirmed speakers Nelis Boucké & Alexander Helleboogh, Archiwise/KU Leuven Frank van der Linden, Philips Healthcare Istvan Nagy, ASML & Loek Cleophas, TUE Julia Rubin, IBM Research Hans Thelosen, NXP Juha-Pekka Tolvanen, Metacase Markus Völter, independent Jos Warmer, independent

Sponsors and supporting partners

Media partners

www.bits-chips.nl/events/hpl

Mechatronica Magazine Mechatronica Nieuws

INHOUD THEMA

NIEUWS

20

6

Parallel programmeren op multicore

INTERVIEW

14

Brusselse 3D-camera in Chinese spelcomputer

De groeipijnen van een academische start-up

INTERVIEW MET PAUL HEIJSTERS

EN VERDER

VERDER IN DIT NUMMER NIEUWS

14 De groeipijnen van een academische start-up

6 B  russelse 3D-camera in Chinese spelcomputer 8 Leds in de schijnwerpers 9 ‘Leds verzorgen 80 procent verlichting in 2020’ 10 Miljoeneninvestering voor spin-off volgende generatie hersenelektrodes

OPINIE

THEMA MULTICORE

3 Afhaalchinees – Paul van Gerven 7 Durfkapitaal in Nederland – Cees Jan Koomen 11 Verdeeld over cores - Wim Couwenberg 13 Vraag het de headhunter – Anton van Rossum

Binnenkort in

30 Cursusagenda 30 Eventagenda 30 Wegwijzer 31 Advertentie-index

20 Hoe parallelliseer je een loop? 22 OpenCL, het nieuwe werken voor parallel programmeren 25 Multithreaded wordt een eitje met Threading Building Blocks

ACHTERGROND OVER MANAGEMENT 3.0

26 Muteren, mengen en delen naar een topfitte organisatie

Nr. 9 Thema Arbeidsmarkt

Nr. 10 Thema Agile

Nr. 11 Thema ASML

Een interessante bijdrage? [email protected] Adverteren in deze nummers? [email protected]

Copyright 2008 Techwatch Studio

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 5

NIEUWS

Brusselse 3D-camera in Chinese spelcomputer Vanaf de tweede helft van dit jaar kunnen Chinezen gamen op hun eigen versie van de XBox met Kinect. Dan introduceert Lenovo-dochter Eedoo zijn Isec-console. Met 3D-dieptecameratechnologie uit Brussel. Nieke Roos

H

et Chinese Eedoo heeft de 3D-dieptecamera van het Brusselse Softkinetic gekozen voor zijn nieuwe Isec-spelcomputer. Softkinetic is de samensmelting van drie bedrijven uit de Belgische hoofdstad en hun technologieën: ­Optrima met zijn 3D-camera, Softkinetic met zijn middleware voor gebaarbesturing en Softkinetic Studios met zijn bijbehorende applicaties en games. Onder één paraplu werken zij nu samen aan geïntegreerde oplossingen voor 3D-toepassingen in ­consumentenelektronica, zoals de spelconsole van Eedoo. De Isec is een interactief thuisentertainmentsysteem voor de snelgroeiende gaming- en multimediamarkt in China. De Softkinetic-camera, geproduceerd door de Koreaanse ODM Namuga, maakt toepassingen mogelijk die met gebaren in drie dimensies zijn aan te sturen. Net als bij de Kinect van Microsoft kunnen gebruikers bijvoorbeeld hun hele lichaam inzetten om een karakter in een spelletje te laten bewegen. Daarbij biedt het Chinese systeem een draadloze afstandsbediening en ondersteuning voor stembesturing. Andere features zijn high-performance 3D-graphics (1080p), internettoegang en Wifi. Eedoo, een onderdeel van laptopfabrikant Lenovo, verwacht de Isec de tweede helft van dit jaar in China op de markt te brengen. De Brusselse 3D-camera gebruikt het time-of-flight-principe: het systeem analyseert realtime de positie van elke waar-

VUB aandeelhouder in Softkinetic

neembare pixel in drie dimensies en kan zo bewegingen met hoge precisie volgen. ‘We zenden kort gemoduleerd nabij-infrarood licht uit met een golflengte van 850 nanometer’, legde Softkinetic-CTO Daniël Van

De Optricam OC311 combineert de Brusselse QQVGAdieptesensor met een VGA-camera en een ingebouwde microfoon.

Nieuwenhove eerder dit jaar uit in dit blad (Bits&Chips 3, 2011). ‘Deze puls wordt door de aanwezige objecten in de scène gereflecteerd en komt dan op de lichtsensor terecht. De tijdsvertraging is uiteraard evenredig met de afstand tot het object waarop de puls is gereflecteerd, zodat we die afstand voor elk punt in de scène kunnen berekenen.’

De Vrije Universiteit Brussel is aandeelhouder geworden van Softkinetic. Het bedrijf gebruikt 3Dcameratechnologie die is ontwikkeld aan de VUB en heeft de onderlinge licentieovereenkomst afgekocht voor een niet nader genoemd bedrag. De universiteit heeft dit omgezet in een minderheidsbelang. Daarnaast lag er een afspraak dat de VUB een extra aandelenpakket zou krijgen als de zaken heel goed zouden gaan. Ook dat heeft nu zijn beslag gekregen. ‘Bij de afsplitsing hadden we de keus tussen royalty’s betalen aan de universiteit of het IP overnemen in ruil voor aandelen’, verklaart VUB-professor Maarten Kuijk, die aan de wieg stond van Softkinetics 3D-camera-activiteiten. ‘We zijn begonnen met een licentie te nemen. Door de goedlopende zaken zijn die kosten nu zo opgelopen dat we hebben besloten om het IP in eigendom te nemen, wat ook interessanter is voor de waarde van Softkinetic. De universiteit heeft vervolgens gebruikgemaakt van haar recht om de afkoopsom om te zetten in aandelen en zo mee te profiteren van de groei. Daarbovenop kwam de bonus van het extra pakket.’

6 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

Van Nieuwenhove en collega-onderzoekers Riemer Grootjans en Ward van der Tempel ontwikkelden de technologie in het Etro-lab van de Vrije Universiteit Brussel (VUB). Na zes jaar noeste arbeid was ze in 2008 matuur genoeg om naar de markt te brengen. Met hun professor Maarten Kuijk, de ondernemer André Miodezky en Tomas Van den Hauwe, die de driver voor de camera schreef, startten de drie daarop een eigen bedrijf, Optrima genaamd. Al vanaf het begin was er een nauwe samenwerking met de stadgenoten van Softkinetic en Softkinetic Studios, die zich meer richtten op de middleware en software voor 3D-toepassingen. De partijen bleken zo complementair dat ze besloten samen verder te gaan. Opererend onder de financiële holding In3Depth Systems treedt de drie-eenheid sinds dit jaar gezamenlijk naar buiten als

Softkinetic. In korte tijd is het personeelsbestand explosief gegroeid: van 45 werknemers afgelopen september en ruim zeventig begin februari naar 97 nu. Ondertussen haalden de Brusselaars meer dan twaalf miljoen dollar aan kapitaal op bij Belgacom, Hunza Ventures en de Société Régionale d’Investissement de Wallonie. Recentelijk voegde de VUB zich als aandeelhouder bij dit gezelschap (zie kader). Met zijn geïntegreerde oplossing denkt Softkinetic een streepje voor te hebben op concurrenten zoals Microsoft met zijn Kinect. ‘Binnen ons samengesmolten bedrijf kunnen we de hele waardeketen in 3D aanbieden’, aldus Van Nieuwenhove. ‘We zijn een van de weinige spelers wereldwijd die alle technologie hebben om de hele stack te kunnen aanbieden, van dieptesensoren en PCB’s, via drivers en middleware tot de applicaties en games. Daardoor kunnen wij alles met elkaar integreren en optimaliseren en uiteindelijk in een goede prijs-kwaliteitverhouding op de consumentenmarkt brengen.’

Durfkapitaal in Nederland

I

nnovaties maken de wereld kleiner en ons leven leuker, beter, sneller, goedkoper, veiliger, enzovoorts. Neem de radio, die heeft de wereld toch zeker leuker en kleiner gemaakt? Omdat grote innovaties niet zel­ den uit de koker van beginnende ondernemingen komen, is het belangrijk dat landen deze starters koesteren. Voldoende en degelijke bronnen van ­financiering zijn daartoe onontbeerlijk, met een hoofdrol weggelegd voor risicokapitaalfondsen. In het daarbij horende ecosysteem in Nederland is er wat dat betreft nog winst te boeken. Er wordt hard aan gewerkt, maar we zijn er nog niet: ik schat dat er nog zo’n vijf tot tien jaar voor nodig is. Maar de richting is beslist goed. Welke factoren zijn van invloed op een dergelijk ­ecosysteem? • Kenmerkende verschillen in be­ drijfscultuur tussen Nederland en de vaak ten voorbeeld gestelde Ver­ enigde Staten zijn: risicomijdend tegenover ondernemend, lange termijn versus kort en pragma­ tisch, mislukking is een brandmerk tegenover een geaccepteerd feno­ meen en de rol van de overheid is groot tegenover sink or swim. • In de greater Bay Area, zeg maar Silicon Valley+, werken circa ­achthonderdduizend professionals, Cees Jan Koomen in Nederland zo’n tweehonderd­ duizend. Dat zou inhouden dat de stroom investeringsproposities in Nederland een kwart zou moeten zijn van die in de Verenigde Staten. Dat is nog niet het geval. Mijn inschatting is dat het eerder rond de tien procent ligt. • Niet elke propositie krijgt het groene licht van een VC-fonds, ook niet in de VS. Van de proposities die een fonds in Silicon Valley maandelijks krijgt aangeboden, leidt een op de tachtig à honderd tot een investering. De kwa­ liteit van het team van de businesspropositie is leidend voor toekenning: de startende ondernemer moet kunnen overtuigen. Ook de grootte van de markt en de wijze waarop het team en het product de concurrentie kunnen verslaan, spelen mee. • Nederland scoort hoog wat betreft aantrekkelijkheid voor zakendoen. In het 2010/2011 Global Attractiveness Report van de Wereldbank staat Nederland op de achtste plaats op een totaal van honderdvijftig landen. Enkele jaren geleden stonden we nog op de tiende plek. Goed nieuws dus, onder meer te danken aan de doorstroom naar secundaire opleidingen, marketingexpertise, beschikbaarheid van laatste technologie, de breedte van de waardeketen en de kwaliteit van wetenschappelijke instituten. • Er zijn ook punten waar het beter kan. Het rapport haalt expliciet de beperkende regulering van de arbeidsmarkt en de inefficiënte overheids­ bureaucratie aan. • Daarop heb ik enkele aanvullingen, voor zover het het VC-ecosysteem aan­ gaat. In volgorde van importantie zijn dat: de aanwezigheid van een forty-niners-mentaliteit (veel geld willen verdienen, refererend aan de Californische goudkoorts in 1849), het nemen van risico’s, een drive om te groeien, een drive om te winnen en de beschikbaarheid van slim geld. Dat laatste slaat op het kiezen van een VC die ervaring heeft in de betreffende markt wat betreft ondernemerschap en productontwikkeling. Cees Jan Koomen is in Silicon Valley en Nederland betrokken bij startende bedrijven.

KORT VAN INTERNET Innovatie

Brainport geëerd als slimste regio ter wereld

Een maakindustrie in een hogelonenland die een kwart van ’s lands export voor haar rekening neemt. Die net als de rest van Europa kampt met een krimpende voor­ raad werknemers, het levensbloed van elke innovatieve regio. Maar vooral: een uniek partnerschap tussen bedrijven, overheden en kennisinstellingen om obstakels weg te nemen. Dat valt te lezen in het ‘jury­ rapport’ van de denktank Intelligent Com­ munity Forum, die de Brainport-regio onlangs uitriep tot ’s werelds slimste ge­ meenschap van het jaar.

Onderzoek

Jos Baeten aan roer CWI

Jos Baeten wordt de nieuwe directeur van het Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam. Per 1 oktober volgt hij Jan Lenstra op, die aan het CWI ver­ bonden blijft tot aan zijn voorgenomen pensionering in 2012. Baeten is expert op het gebied van modelgebaseerde mathema­ tische technieken. De laatste twee decennia was hij verbonden aan de TU Eindhoven, eerst als hoogleraar theoretische informa­ tica en sinds vorig jaar april als hoogleraar systeem­engineering.

Mobiel

NXP in e-portemonnee Google

De nieuwe Google Wallet gebruikt NFCtechnologie van NXP. De e-portemonnee die de zoekgigant onlangs onthulde, maakt het mogelijk om af te rekenen per mobiel­ tje. NXP zegt het complete embedded NFCsysteem te leveren en assistentie te hebben verleend bij de applicatieontwikkeling.

Innovatie

Dacom meest innovatieve mkb’er met bodemvochtsensor

Het Emmense Dacom is op de eerste plaats geëindigd in de MKB Innovatie Top 100 van Syntens, Octrooicentrum Nederland, Mer­ cedes-Benz en NRC Handelsblad. Het bedrijf krijgt de prijs voor zijn Terrasen-bodem­ vochtsensor, die het water- en zoutgehalte en de temperatuur peilt op verschillende dieptes. Op basis van deze gegevens bepaalt Dacoms irrigatiemanagementsysteem het optimale tijdstip van beregenen.

Oproep Materiaal gezocht over Natlab en Philips

Voor een serie over het befaamde Phi­ lips Natuurkundig Laboratorium is Bits&Chips op zoek naar ideeën, tips en bronmateriaal. Vindt u dat een onder­ zoeksproject, gebeurtenis of persoon beslist niet mag ontbreken? Of heeft u publicaties, knipsels, opnames of ­contacten die de redactie zou kunnen raadplegen? Neem dan contact op met Paul van Gerven, [email protected] of +31 24 3504580.

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 7

ANALYSE

Leds in de schijnwerpers Ledverlichting is bezig aan een sterke opmars. Analisten Frank Klomp en Randall Sherman van New Venture Research geven een overzicht van markt en spelers. Frank Klomp Randall Sherman

L

ight emitting diodes (leds) beloven de leidende vorm van algemene verlichting te worden. Naar verwachting zullen ze rond 2015 op kosten kunnen concurreren met traditionele technologieën. Hoewel de prijs per kilolumen nog ver boven die van fluorescentie-, gloei- en halogeenlampen ligt, leven leds tot vijftig keer langer dan het standaard peertje. Daarnaast zijn ze geschikt voor residentiële, commerciële en industriële applicaties met veel hogere gebruikskosten. De vervanging van traditionele verlichtingsvormen door led wordt bovendien actief ondersteund door wetgeving die het gebruik van inefficiënte technologieën en milieuonvriendelijke materialen op termijn zal uitsluiten. De totale omvang van de markt voor algemene verlichting, inclusief lampen, besturingen, ballasten en armaturen, is thans ongeveer 55 miljard dollar. De grote segmenten zijn residentieel (42 procent), commercieel (23 procent), outdoor (23 procent) en industrieel (twaalf procent). Naar verwachting zal de markt met zes procent per jaar groeien tot 73 miljard dollar in 2015. De volumeverschepingen van de traditionele lampen zullen daarbij afnemen doordat leds veel efficiënter zijn en een veel grotere lichtopbrengst hebben. Ondanks dat het totaal in 2009 met vijftien procent kromp, groeiden de verkopen van leds ruim 32 procent. In 2010 vertegenwoordigden zij iets meer dan twee procent van de markt voor algemene verlichting, mede dankzij de adoptie van ledmodules in outdoor applicaties en commerciële retrofits. De productkwaliteit varieert nog sterk, maar verbetert zeer snel. De kostprijs per kilolumen vormt tot op heden het grootste obstakel voor een grootschalige acceptatie van led als algemene verlichting. Niettemin zijn ledlampen vele malen goedkoper dan de traditionele technologieën als we de aanschafprijs en gebruikskosten afschrijven over de totale levensduur. De consument ziet op tegen een aanschafprijs, die tot dertig keer hoger ligt dan bij een gloeilamp, maar de levensduur bedraagt tot vijftigduizend uur, tegen duizend uur voor een peertje. De initiële prijs

8 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

en gebruikskosten van leds zullen de komende jaren alleen nog maar verbeteren. Ledfabricage is een halfgeleiderproces dat hoge toleranties en precisiecontrole vereist; kostenreductie staat nog niet hoog op de agenda. Waar de PCB-assembly voor leds al sterk is geautomatiseerd, is de eindassemblage van componenten, heat sinks en optische elementen nog erg arbeidsintensief. Fabrikanten verwachten dat de totale bill of materials voor assembly’s de komende vijf jaar echter met 34 procent zal afnemen door een betere integratie tussen led-die, interconnect, packaging, circuitdrivers en andere hardware. De kosten voor de box-assembly, inclusief die voor de gebruikelijke materialen zoals glas, plastic, reflectoren en metal base, zullen ook afnemen, maar niet zo sterk.

Timmeren aan de weg De assemblagemarkt voor leds is zeer gefragmenteerd, met een grote hoeveelheid bedrijven die een breed scala aan lichtbronnen produceren voor de fabrikanten van armaturen. Veel spelers, vooral Aziatische, nemen genoegen met minder marge om zo hun marktaandeel te vergroten. De sterke volumegroei door lagere verkoopprijzen genereert weliswaar meer omzet, maar een gezonde winstgevendheid blijkt moeilijk te realiseren. Consolidatie voltrekt zich langzaam en resulteert over het algemeen in een losse verzameling van kleinere partijen die zich op verschillende toepassingsgebieden richten. Slechts multinationals als General Electric, Hitachi, NEC, Osram, Panasonic, Philips en Toshiba kunnen snel productieschaal en procesdiscipline ontwikkelen. Zij zullen sterk bijdragen aan de opkomst van leds als de dominante verlichtingstechnologie rond 2015. Taiwanese ledmakers zoals Epistar volgen veelal een foundryachtige strategie. De Japanners zijn zeer actief in de ledchipsector en zoeken competitieve OEM-partners zoals Nichia, Panasonic, Sharp, Stanley en Toshiba. Panasonic betrekt de ledlichtbron uit de VS maar produceert in China, wat goedkoper is dan in Japan. Sharp volgt naar verluidt een grootschalige uitbestedingsstrategie om de kosten van leds en voedingen drastisch te

reduceren. De Koreanen kopiëren hun lcdmarktbenadering en proberen hun OEMcomponentverkopen te vergroten, onder meer via Seoul Semiconductor en LG Innotek. Verticale integratie, niet outsourcing, is hierbij het dominante businessmodel. Dat geldt ook voor het Amerikaanse Cree, dat zich daarnaast richt op diversificatie in de markten voor ledmodules en -armaturen. De grote Europese spelers Osram en Philips Lighting combineren productie in eigen huis met groeiende uitbestedingen naar vertrouwde EMS-partners, respectievelijk Delta Electronics en Elcoteq. Ook die onderaannemers timmeren aan de weg. ’s Werelds grootste subcontractor Foxconn heeft via dochter Foxsemicon allianties met halfgeleidermachinebouwers en ledchipmakers zoals Charm en Ci in Korea. Hierbij ligt de focus op quick retrofit-oplossingen voor een veelheid van applicaties. Foxsemicon wordt beschouwd als een concurrent in ledoutsourcing. Nummer twee Flextronics deelt het bed met Cree: vanuit Charlotte, North Carolina, biedt de subcontractor eindassemblagediensten aan de uitdijende productiefaciliteiten van de ledmaker in het nabijgelegen Durham. Nummer drie Jabil toont beperkte interesse voor ledverlichting, maar zou wel in gesprek zijn met Osram en het Amerikaanse Avago Technologies. Sanmina-SCI richt zich op led als onderdeel van zijn programma voor duurzame energie. Een productieprogramma is er nog niet, maar Avago wordt gezien als potentiële klant. Elcoteq produceert sinds maart vorig jaar voor Philips in het Chinese Dongguan en breidt nu uit naar Hongarije en Mexico. Frank Klomp en Randall Sherman zijn consultants bij New Venture Research en hebben voor dit marktonderzoekbureau het rapport ‘Worldwide electronics assembly market for LED general lighting – 2011 Edition’ geschreven over de opkomende assemblagemarkt voor ledverlichting. Dit artikel is hier een samenvatting van. Meer informatie is te vinden op www.newventureresearch. com en www.alerta-intelligence.com. Redactie Nieke Roos

NIEUWS

‘Leds verzorgen 80 procent verlichting in 2020’ Het financiële plaatje van de led moet er in vier jaar een factor tien op vooruitgaan, vertelde Philips Lumileds onderzoeksbaas Jy Bhardwaj op de Imec Technology Conference 2011. Hoe Lumileds de laatste barrières voor ledverlichting denkt weg te nemen. Paul van Gerven

L

edlampen liggen al een poosje in de tachtig lumen per watt levert nauwelijks exschappen, maar voor de portemonnee tra besparing op. Ter illustratie: een verdubzijn ze nog altijd niet de beste keuze. beling van de efficiëntie naar honderdzestig Een lange levensduur en een laag ener- lumen per watt tilt de energiebesparing gieverbruik zijn niet genoeg om de hoge slechts zo’n zes procent omhoog. Desondanks aanschafprijs goed te maken: na vijf jaar is is efficiëntieverbetering nastrevenswaardig. bij gelijk gebruik een spaarlamp nog altijd De extra speelruimte is namelijk goed bruikgoedkoper. De ledlamp rent wel rondjes om baar als wisselgeld om fraaiere kleuren te de gloeilamp, maar dat creëren, maar ook gegeven is binnen afom ontwerpen te zienbare tijd irrelevant. verkleinen en dus De Europese Unie is al kosten te besparen. begonnen het peertje Het onderzoek om naar de annalen van licht gemakkelijker de geschiedenis te uit de halfgeleiderverbannen. Als deze lagen te persen, gaat operatie eind 2012 is dus gewoon door. voltooid, mogen ook Bhardwaj benagloeilampen met een dert de beoogde koslaag wattage niet meer tenreductie van twee worden verkocht. fronten. Een factor Om optimaal van tweeënhalf valt te het verbod te profitehalen in bedrijfsren, moet de ledindus­ economische hoek, trie ook de spaarlamp door bijvoorbeeld op zijn nummer zetten. schaalvoordelen en Dat leidt tot indrukoptimalisering van wekkende doelstelproductieprocessen. lingen, zo bleek eind Zo mag de diameter mei op de Imec Tech(tot vier inch) van de nology Conference saffieren wafers die (ITF) 2011 in Brussel. Lumileds gebruikt R&D-vicepresident Jy als substraat nog De ledlamp: nog een beetje te duur. Bhardwaj van Philips wel een slagje groter. Lumileds vertelde daar Het doel is acht inch te verwachten dat leds in 2020 wereldwijd (tweehonderd millimeter). Liever nog blijft tachtig procent van de verlichting voor hun het erg dure edelsteen helemaal achterwege. rekening nemen. De eerste horde: een kos- Er wordt hard gewerkt aan III-V-materialen tenreductie van een factor tien in de periode op silicium substraten. Gastheer Imec pre2011 tot 2015, onderwijl de kwaliteit van het senteerde op de ITF een doorbraak op dat licht verbeterend. terrein, maar op een ander applicatiegebied (vermogenselektronica). Voor leds zorgt de Droop substraatwissel vooralsnog voor een perforDe uitgangspositie is solide. Warmwitte led- manceverlies van circa vijftien procent. lampen halen een efficiëntie van meer dan Performanceverbeteringen moeten de tachtig lumen per watt en dat is vanuit een resterende factor vier opleveren. Een deel energiebesparingsperspectief meer dan vol- daarvan komt uit systeemverbeteringen – doende. Een lichtbron die efficiënter is dan meer dan eerdere generaties verlichting is

een ledlamp een systeem. De stroomconversie, driverchip, warmteverliezen en optica souperen gezamenlijk 35 procent van het vermogen op. Iedere procent extra wall-plug efficiency is weer een paar lumen meer, dan wel een paar joules minder energie nodig om dezelfde lichtsterkte te behouden. Net als alle andere ledfabrikanten ziet Lumileds eliminatie van droop als grote prioriteit. Droop is de efficiëntiedaling die gepaard gaat met een grotere stroom. Misschien meer dan andere ledfabrikanten vertrouwt Lumileds erop dit frustrerende probleem te kunnen tackelen. In gepubliceerd onderzoek gaan Lumileds-onderzoekers uit van Augerrecombinatie, waarbij recombinerende elektronen en gaten hun energie overdragen op een andere drager, in plaats van een foton uit te zenden. In de onderzoekswereld is deze verklaring nog niet algemeen geaccepteerd, maar over de resultaten valt niet te twisten. Redenerend dat een lagere dichtheid van ladingsdragers droop zou moeten bestrijden, fabriceerde Lumileds lampjes met dikkere III-V-laagjes (wells) die vrijwel geen droop vertoonden. Helaas moest daarvoor wel een prijs betaald worden: een lagere interne kwantumefficiëntie.

Kleurweergave De laatste mogelijkheid voor verbetering schuilt volgens Bhardwaj in de fosforen. Doorgaans genereren witte leds uitsluitend blauw licht, waarvan een deel wordt omgezet in rood en groen/geel. Het geheel mengt dan tot wit. Aangezien iedere fosfor zijn ­eigen karakteristieke spectrum afgeeft, biedt dit mogelijkheden om te spelen met de ‘tint’ van het licht. Die is belangrijk vanwege de manier waarop we omgevingslicht beleven en waarderen – zoals eerder vermeld, is ‘fijn’ licht ook een doelstelling – maar ook een mogelijkheid om efficiëntieverbeteringen te realiseren. Het menselijk oog is namelijk niet even gevoelig voor alle kleuren. De zogeheten fototopische ooggevoeligheidsfunctie heeft ruwweg de vorm van een Bell-curve, met de grootste gevoeligheid rond 545 nanometer. Vooral rode fosforen emitteren echter flink naast dit maximum, zodat een substantieel deel daarvan niet substantieel goed aan de kleurweergave van het wit bijdraagt – althans voor een menselijke waarnemer. Door via de fosforen de weergave te tunen, worden dat soort inefficiënties geminimaliseerd.

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 9

NIEUWS

Miljoeneninvestering voor spin-off volgende generatie hersenelektrodes Met een innovatief ontwerp voor hersensondes denkt de kersverse Philips-spin-off Sapiens de huidige praktijk van

deep brain stimulation aanzienlijk te kunnen verbeteren. Door MRI-compatibiliteit wordt plaatsing makkelijker en door een ontwerp met 64 elektrodes is het doelgebied beter te stimuleren, claimen de oprichters. Pieter Edelman

M

et een eerste financieringsronde van dertien miljoen euro wordt de onderzoekslijn voor ‘hersenpacemakers’ van Philips Research uitgesponnen als het zelfstandige bedrijf Sapiens Steering Brain Stimulation, kortweg Sapiens. De onderneming, gevestigd op de High Tech Campus, wil deep brain stimulation (DBS) de komende jaren naar een hoger plan tillen. Bij de behandelmethode worden elektrodes in het hersenweefsel geplaatst om met constante frequentie kleine stroompulsjes af te geven. De methode wordt momenteel ingezet om de symptomen van een reeks aandoeningen tegen te gaan, zoals Parkinson, epilepsie, motorische aan­doeningen, (chronische) depressie en ernstige dwangstoornissen. Sapiens wil een aantal problemen met de huidige gang van zaken aanpakken. De pro-

neurologen de ingreep als last resort. Als je dat kunt oplossen, kun je een veel grotere markt bestrijken’, vertelt Sjaak Deckers, medeoprichter en CEO van Sapiens. De enabler van verbeteringen is een nieuwe probe. De hedendaagse praktijk gebruikt dunne sondes met vier ringvormige elektrodes, elk met een oppervlak van enkele vierkante millimeters. Sapiens’ ­huidige prototype is een probe van ongeveer een centimeter lang, waarop rondom 64 elektrodes zijn aangebracht, elk van slechts enkele honderden micrometer in doorsnede. Dit grote aantal van kleine ­elektrodes maakt het mogelijk om met veel hogere resolutie te stimuleren alleen daar waar dat nodig is, zo is de gedachte. Daarnaast kan de sonde behalve stimulatie­ pulsjes zenden ook elektrische metingen doen. En, nog een belangrijke troef, er

Littekenweefsel

Dankzij dit nieuwe probeontwerp wordt er van alles mogelijk rond de operatie en de behandeling, waar Sapiens allemaal op wil inzetten. ‘DBS-behandelingen bestaan uit complexe procedures, waar verscheidene medische experts bij betrokken zijn en verschillende producten en deeloplossingen worden gebruikt. Sapiens heeft de ambitie om één geïntegreerde oplossing aan te bieden’, vertelt Hubert Martens, een van de andere medeoprichters. Ten eerste is er het aanbrengen van de probe. Het doelgebied bevindt zich diep in het brein en is vaak slechts enkele millimeters in diameter. De chirurg moet er precies achter zien te komen welke gebieden gestimuleerd en welke met rust gelaten moeten worden. Daarom wordt er een op het eerste gezicht vrij bizarre methode toegepast: de patiënt wordt alleen plaatselijk verdoofd en als de hersenen zijn vrijgemaakt, gevraagd simpele oefeningetjes te doen zoals terugtellen, terwijl de chirurg verschillende gebieden met een elektrode aanstipt om te zien hoe dit de oefeningen beïnvloedt. Het Sapiens-systeem kan deze procedure aanvullen met MRI-beelden. De beeldanalysesoftware helpt om te bepalen hoe de probe tussen kritieke hersenstructuren door precies in het doelgebied kan worden gestoken. ‘Voor een deel kun je het Bij de huidige generatie hersen-probes kan de stimulatie zich onbedoeld uitbreiden tot buiten het targetgebied herkennen aan de hand doelgebied, waardoor bijwerkingen ontstaan. Dit kan alleen worden opgelost door de intensiteit van de anatomie’, vertelt Martens. omlaag te schroeven. Sapiens’ probeontwerp is veel fijnmaziger en kan daardoor gericht stimuleren. De oefeningetjes blijven wel een rol spelen tijdens de ingreep. Ook daar zijn geen ­ferromagnetische materialen in cedure is nu nogal gefragmenteerd en de heeft Sapiens op gemikt. De software van plaatsing van de elektrodes en de afstem- verwerkt, waardoor de probe geen invloed het bedrijf helpt om de metingen tijdens heeft op MRI-beelden. ming van de pulsgenerator vereisen veel operaties te interpreteren. Sapiens zet lithografische en dunnefilmtijd en expertise. Ook is de probe met het Tot slot is er het afstellen van de pulsgeomliggende weefsel niet in beeld te bren- technieken in voor de fabricage, waar de nerator. Dat is nu vooral een kwestie van huidige varianten nog met de hand worden gen met MRI. En de elektrodes zijn relatief uitproberen. Maar doordat de Sapiens-progeassembleerd. Het ontwerp is nu uitge- be ook kan meten, kan die straks de stimugroot, waardoor niet alleen het doelgebied breid getest in het lab. Met de investering maar ook het omliggende weefsel wordt latie gericht sturen met de 64 elektrodes. beïnvloed. Daardoor is er een risico op bij- schat de spin-off over een paar jaar proeven ‘Ons systeem visualiseert het doelgebied en op mensen te kunnen uitvoeren en goed- de ladingswolk. De software bevat daarvoor werkingen, variërend van problemen met spraak tot aan stemmingswisselingen. ‘Van- keuring te krijgen van de Europese autori- modellen van die elektrische velden. Die teiten voor de vermarkting. wege het risico op die bijwerkingen zien ladingswolk kun je dan precies naar het

10 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

Verdeeld over cores

I

n artikelen over multicore vallen een paar dingen steevast op. Prestaties staan altijd centraal, snelheden moeten volgens een welbekende wet langs een vaste curve blijven groeien. Daarnaast lijkt hardwarearchitectuur nog alle aandacht op te eisen. Artikelen daarover besteden hooguit een paar paragrafen op het eind aan softwarearchitectuur. Deze stukjes zijn dan vooral grappig om te lezen. Het lijkt de consensus: een mooi processorontwerp is niet besteed aan softwareontwikkelaars en al helemaal niet aan architecten. De redenering is simpel: door software als een gelaagd bouwwerk van abstracties te benaderen, komt deze te ver af te staan van de processormicroarchitecWim Couwenberg [email protected] tuur om nog serieus te kunnen worden genomen (lees: maximale prestaties te leveren). Er wordt zelfs gesuggereerd om processoren voortaan twee verschillende interfaces te geven: een voor de ontwikkelaar die het vat en een voor de rest. Vanuit een bepaald wereldbeeld kloppen deze redeneringen nog ook. Het is alleen jammer dat dat beeld onwerkbaar is voor softwareprojecten van enige omvang. Ik weet trouwens niet of er echt een dringend probleem is. In mijn werk is multicore geen groot onderwerp. Ik heb collega’s gevraagd stukken in onze software aan te wijzen die baat zouden hebben bij het expliciet adresseren van multi­ coreaspecten. De opbrengst was beperkt: ruim geschat nog geen promille van het totaal. En zelfs van dat kleine deel geven ontwikkelaars aan dat een duidelijke architectuur meer waard

target sturen’, vertelt Martens. Het afstellen gebeurt doorgaans enkele weken na de plaatsing van de probe en kan eenvoudig worden aangepast. Ook de pulsgenerator is een eigen geavanceerd ontwerp. Er moeten immers 64 kanalen worden aangestuurd en bovendien moet het apparaatje ook de metingen van de probe kunnen verwerken en daarbij zo weinig mogelijk stroom verbruiken. Ook nieuw is dat het tot op zekere hoogte kan compenseren voor veranderende omstandigheden zoals inkapseling, een proces waarbij het lichaam de probe in littekenweefsel inpakt. Dit weefsel is een slechte geleider. De MRI-compatibiliteit heeft nog een ander groot voordeel. Juist bij patiënten met hersenaandoeningen is er grote behoefte om met MRI onderzoeken te kunnen doen, iets wat nu niet kan met een probe. ‘We hebben veel met artsen gepraat, en die hamerden op MRI-compatibiliteit’, vertelt Deckers.

is dan een onduidelijke optimalisatie. Groeipad is belangrijker dan performance. En als het echt over prestaties gaat, dan is er meer winst te halen uit dat veel grotere andere deel van de code: een goedgekozen datastructuur kan op de schaal van Moore nog steeds makkelijk tientallen jaren besparen. Daarmee is niet gezegd dat we de nieuwe ontwikkelingen kunnen negeren. Het speelveld verandert en softwarearchitectuur zal daar een passende vorm bij moeten vinden. Voor software lijken de ontwikkelingen soms eerder een stap achter- dan vooruit: goed geheugenbeheer is weer net zo moeilijk als veertig jaar geleden. Een explosie aan technische artikelen maakt het niet makkelijk om de hoofdlijn vast te houden. Over het geheel bekeken, zijn de ontwikkelingen nog teleurstellend. Een aantal patronen is er wel. In programmeertalen zit bijvoorbeeld de nodige beweging. Voor multiprocessorsystemen zijn standaarden ontwikkeld zoals OpenMP en OpenCL, en programmeertalen als X10 van IBM Research en Go van Google integreren multicore in de basis. OpenMP en OpenCL hebben echter een beperkte en gespecialiseerde doelgroep en bestaande softwareprojecten zullen niet zomaar overstappen op een nieuwe taal die zich nog moet bewijzen. De stappen moeten kleiner zijn om succes te kunnen boeken. De talen kunnen beter worden gezien als bron van inspiratie, want goede ideeën zijn niet taalgebonden. Zo tillen beide omgevingen concurrency ver boven het besturingssysteemniveau uit. Ik heb er hier al eerder voor gepleit dat dat een goed en noodzakelijk idee is. De basis van nieuwe ontwikkelingen zou erop gericht moeten zijn om patronen te vinden die toenemende complexiteit hanteerbaar maken binnen een bestaande context. Je hoeft gelukkig geen IBM of Google te zijn om daarmee te beginnen. Verder invoeren van standaard bibliotheken is een eerste stap om nieuwe concepten vertrouwd te maken. Een goede interface voorkomt knutselcode. Modelgedreven architectuur kan een volgende stap zijn. Hoofdlijnen van de software worden dan gegenereerd, waarmee een gestructureerde en correcte basis is gelegd. Hoe dat precies moet, weet ik nog niet, maar het staat inderdaad ver af van microarchitectuur.

Omzet De hoofdinvesteerders zijn Wellington en Edmond de Rothschild Investment. Ook Life Sciences Partners doet een duit in het zakje. Philips en probefabrikant Neuronexus, die als onderzoekspartner optrad, krijgen een minderheidsbelang. De productie van Sapiens-systemen moet de komende jaren nog uitkristalliseren. ‘We gaan eerst de kerntechnologie uitontwikkelen’, zegt Deckers. Voor de sales- en marketing is het bedrijf neergestreken in München, omdat het denkt dat Duitsland initieel de belangrijkste afzetmarkt zal zijn. Sapiens richt zich in eerste instantie op de behandeling van Parkinson. Dat heeft een strategische reden. ‘Het probleem van medische-devicebedrijven is dat de regelgeving heel veel tijd in beslag neemt. Wij kiezen voor een bewezen indicatie, waarvoor je alleen hoeft te demonstreren dat de gekozen implementatie goed werkt. Die

Parkinson-therapie wordt ook vergoed door de verzekeraars’, legt Deckers uit. Als die goedkeuring er eenmaal is en het bedrijf omzet genereert, kan het uitbreiden naar andere ziektebeelden en naar de Amerikaanse markt. Sapiens bestaat momenteel uit zeven personen. Met de investering wil het op korte termijn nog een aantal ontwikkelaars aannemen. Marktintroductie zal nog jaren op zich laten wachten, maar Deckers is ervan overtuigd dat het met de investering een revolutie in DBS zal kunnen ontketenen. ‘Een serie-A-financieringsronde van dit bedrag is de afgelopen jaren niet voorgekomen in Nederland. We hebben ook echt tegen onze investeerders gezegd dat het met minder niet zal lukken. Ik ben er erg trots op dat we ze hiervan hebben weten te overtuigen. Het zijn top-tier venture capitalists op het gebied van medische technologie in Europa. That shows it all.’

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 11

TOPIC Embedded Systems: embedded in your future?

Passie voor techniek? Wij dagen je uit! In je carrière wil je groeien. Het beste uit jezelf halen en je ambities verwezenlijken. Dat begrijpen wij bij TOPIC maar al te goed. Als high-tech systeemhuis, gespecialiseerd in embedded systeemontwikkeling, dagen wij je uit. Iedere dag opnieuw. Sterker nog: uitdaging is bij ons een arbeidsvoorwaarde! Bij ons werk je aan afwisselende en uitdagende projecten in technische software-ontwikkeling, test-, integratie- & configuratiemanagement en digital hardware design voor embedded systemen. Bij gerenommeerde klanten in consumenten-

electronica, medische- en professionele systemen. Werk dat past bij jouw ambities. Ook biedt TOPIC je gedegen en persoonlijke coaching, het Personal Improvement Program en uitdagende secundaire arbeidsvoorwaarden. Ben jij die Embedded Software Engineer of Digital Hardware Designer op zoek naar een nieuwe uitdaging? Mail dan snel je motivatie met CV naar [email protected] of bel eerst met Frank de Roo, Business Manager, (0499) 336 979.

Voor meer informatie:

WWW.TOPIC.NL

OPINIE

Vraag het de headhunter J.B. vraagt: Een dienstverband van drie dagen, ik dacht dat zoiets alleen bij uitzendkrachten aan de orde was. Onlangs is het echter ook mij overkomen. Wat is er gebeurd? Ik had een mooie baan als hardwaredesigner. Er kwam een vacature vrij bij een goede relatie van mijn oude baas. Het was een interessante stap in mijn carrière, qua werkzaamheden en qua financiën. Ik heb daarom gesolliciteerd en werd aangenomen. Er was slechts één lastig puntje: ik had al een vakantie van twee weken geboekt. Ze verzekerden me dat dit geen probleem was. Ze vonden het ook niet nodig om de indiensttreding een maandje op te schuiven, zoals ik voorstelde. Toen ik echter de eerst dag op mijn nieuwe kantoor arriveerde, kreeg ik een planning voor mijn Anton van Rossum neus voor de eerste weken. Ze hadanton.van.rossum@ den totaal geen rekening gehouden ir-search.nl met mijn vakantie en gingen er simpelweg vanuit dat ik die wel even zou annuleren. Toen ik voet bij stuk hield en hen herinnerde aan onze afspraak, waren ze niet voor rede vatbaar en zetten ze me na drie dagen weer op straat! Omdat ik nog in mijn proeftijd zat, had ik geen poot om op te staan. Nu ik er zo aan terugdenk, kan ik het nog altijd niet geloven. Heeft u wel vaker zoiets meegemaakt?

De headhunter antwoordt: Ieder zichzelf respecterende onderneming heeft een met waarborgen omgeven selectieprocedure voor nieuwe medewerkers. Dit geldt niet alleen voor de topfuncties maar voor alle posities. Hierdoor worden aperte vergissingen in de selectie zo veel mogelijk voorkomen. Bij hoogopgeleiden komt ontslag in de proeftijd over het algemeen alleen voor in tijden van crisis, wanneer bedrijven draconische maatregelen moeten nemen om overeind te blijven. Als gevolg van de wet is ontslag tijdens de proeftijd echter altijd mogelijk. De werkgever hoeft geen reden op te geven en evenmin rekening te houden met een opzegtermijn. Dat betekent dat je direct op straat komt te staan, met lege handen. Bovendien hangt het er nog maar vanaf of je recht hebt op een WW-uitkering, zelfs als het ontslag niet-verwijtbaar was. Daarom is het werkelijk schandalig wat jou is overkomen. Je zou bijna denken dat er opzet in het spel is: een dealtje tussen je oude en nieuwe werkgever. Waarschijnlijker is het in casu grove lompheid en minachting van jouw belangen. Er is weinig dat je tegen proeftijdontslag kunt ondernemen. Van schadevergoeding kan eigenlijk alleen sprake zijn wanneer het ontslag is gebaseerd op discriminatie (ras, geloof, geslacht, zwangerschap of leeftijd). Wanneer je opzet of zo’n een-tweetje zou kunnen bewijzen, heb je wel een sterke zaak bij de rechter. De proeftijd is bedoeld om inzicht te krijgen in je persoon en je geschiktheid voor het werk. Dat hebben ze echter onmogelijk kunnen beoordelen in die drie dagen dat jij daar hebt gewerkt. Er is jurisprudentie die bepaalt dat werkgevers in strijd met goed werkgeverschap handelden bij dergelijke ultrakorte dienstverbanden. Werkgevers zijn daarom verplicht nader onderzoek naar jouw capaciteiten te verrichten bij twijfel over je geschiktheid voor de functie. Een proeftijdontslag op grond van bedrijfseconomische redenen beschouwt de rechter in de regel als rechtsgeldig. Daar is in jouw geval geen sprake van. Ik heb echter eens meegemaakt dat een octrooimedewerker in de proeftijd congé kreeg met als argument dat hij ongeschikt was voor de functie, terwijl het bedrijf de salarissen niet meer kon betalen. De waarheid was kennelijk te gênant. Wellicht is dat in jouw geval idem dito.

KORT VAN INTERNET Lithografie

EUV-maskers reinigen met ultrageluid

Fysicus Mark Golden en collega’s van de Universiteit van Amsterdam gaan onderzoeken of ultrasoon geluid geschikt is om EUV-maskers schoon te maken. Hun projectvoorstel daartoe heeft het groene licht gekregen. Onderzoeksfinancier Fom draagt 53 duizend euro bij, ASML 45 duizend euro en de UvA 25 duizend euro.

Innovatie

Eindhovense geluidscamera beste idee E&A

Een vakjury en het publiek van Electronics & Automation heeft de geluidscamera van TUE-spin-off Sorama gekozen tot beste idee van de beurs. De Sorama Sound Imaging Scan gebruikt gepatenteerde technologie ontwikkeld aan de Eindhovense universiteit om het geluidsveld van producten en de trillingen op structuren zichtbaar te maken. Dit geeft een messcherp beeld van de bronnen. Hiermee kunnen ontwikkelaars het geluidsniveau van hun producten optimaliseren om te voldoen aan wetgeving en om zich te onderscheiden van de concurrentie.

Multicore

Target maakt stap naar ontwerp heterogene multicore Socs

Imec-spin-off Target Compiler Technologies heeft een nieuwe toolsuite aangekondigd voor het ontwerp van heterogene multicore systeemchips. MP Designer ondersteunt de belangrijkste taken, zoals het parallelliseren van sequentiële C-code en het genereren van een communicatiestructuur tussen de verschillende kernen in Soc-platforms. Bij de ontwikkeling van het gereedschap heeft het Leuvense bedrijf onder meer nauw samengewerkt met NXP.

Draadloos

NXP wil GaN de norm maken in RF-powerchips

Met de introductie van een drietal vermogenversterkers zegt NXP een eerste stap te zetten om van galliumnitride een ‘universele’ RF-technologie te maken. Deze markt is nu nog verdeeld. De keuze is primair tussen siliciumgebaseerd LDMos en GaN, maar hoogvermogentoepassingen als radio- en tv-uitzendingen gebruiken nog altijd vacuümbuizen. NXP’s eerder dit jaar gepresenteerde roadmap voorziet erin deze situatie te vereenvoudigen, waardoor één enkele technologie als oplossing kan dienen voor meerdere systemen en frequenties.

Innovatie

Wientjes op de bres voor TTI’s

Het kabinet moet vijfhonderd miljoen euro extra uittrekken om de samenwerking tussen bedrijven en kennisinstellingen te subsidiëren. Ondernemingen die onderzoekscapaciteit inhuren bij universiteiten of andere publieke onderzoeksorganisaties zouden daarvoor fiscale aftrekmogelijkheden moeten krijgen. Dat heeft VNO-NCWvoorman Bernard Wientjes onlangs gezegd tijdens de Innovatielezing op de Universiteit Twente.

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 13

INTERVIEW MET PAUL HEYSTERS

De groeipijnen van een academische start-up Sinds 2005 werkt Recore Systems aan het valoriseren van de UT-chiptechnologie rond herconfigureerbare processoren. Eerst alleen met IP, maar sinds het eerste product sneuvelde in de kredietcrisis ook met eigen chips. CEO Paul Heysters vertelt over de technologie, de uitdaging van een universitaire start-up en de gestage weg naar volwassenheid. Pieter Edelman

E

ind 2005 besloten drie promovendi van de UT hun eigen bedrijfje op te richten: Recore Systems. De rollen van CTO, CFO en CEO werden onderling verdeeld: Gerard Rauwerda werd technologiebaas, Lodewijk Smit kreeg verantwoording over de financiën. De rol van CEO werd toebedeeld aan Paul Heysters. Hij staat Bits&Chips te woord over het verleden, het heden en de toekomst van het bedrijf. De uit Leeuwarden afkomstige Heysters praat bedaard en kiest zijn woorden zorgvuldig. Toch komt hij enthousiast over. Over wat Recore doet, maar vooral ook over het proces van opgroeien en volwassen worden. Ondertussen is Recore uitgegroeid tot ruim twintig medewerkers, van wie een in de VS. Maar Heysters windt er geen doekjes om: een bedrijf van de grond opbouwen is lastig. Zeker voor een universitaire spin-off, die niet de bagage van een moederbedrijf meekrijgt. De IT-infrastructuur, het CRMsysteem, de werkprocessen, de oprichters moesten het allemaal zelf uitvinden. Maar ook: hoe positioneer je een product? ‘Ik denk dat wij een open benadering hebben. Als je uit een grote organisatie voortkomt, heb je uiteraard al een manier van werken. Dergelijke start-ups zijn wel heel dynamisch, dat zal ik niet ontkennen, maar je neemt ook bagage mee. Dat heeft als grote voordeel dat je je vrijwel direct kunt richten op de ontwikkeling en positionering van het nieuwe product. Spin-offs zoals Recore beginnen meer

onbevangen en hebben van het begin af aan meer dynamiek en ontdekking in zich, en zijn daardoor veel innovatiever. Daarom denk ik dat je beide soorten start-ups nodig hebt. Eigenlijk maak ik me daar wel wat zorgen over. Vanuit het niets beginnen is lastig en in Nederland komen heel veel van de halfgeleiderachtige spin-offs voort uit Philips. Je ziet dat deze stroom opdroogt.’ Heysters heeft het verschil aan den lijve kunnen ondervinden. Na zijn studie technische informatica in Enschede ging hij aan de slag bij Philips Home Networking in Hilversum, een start-up die sleutelde aan draadloze-netwerktechnologie voor multimedia. ‘Dat was wel een heel leuke tijd. Ik was als technisch iemand aangenomen, maar eigenlijk ook om een beetje te gaan zitten tussen de technische laag en het management in. Daar vond ik toen wel mijn draai.’ Eigenlijk was het de bedoeling dat Heysters na zijn studie naar de VS zou verkas-

Het werd dus Philips. Op een gegeven moment besloot dat echter de Home Networking-start-up op te doeken. Heysters kreeg een baan aangeboden bij het moederbedrijf, maar daar bedankte hij voor. ‘Dat was Philips Hilversum, een van de oudere Philipsvestigingen in Nederland. Een heel andere cultuur dus, geen start-up.’ Ondertussen was het Centrum voor Telematica en Informatietechnologie (CTIT) van de UT druk met het opstarten van een project rond herconfigureerbare processoren op mobiele devices. Heysters werd gevraagd om te solliciteren op een promotieplaats. Na aanvankelijke twijfel – hij had immers net de draai gemaakt richting de managementkant – besloot hij op de uitnodiging in te gaan. Samen met onder meer oud-studiegenoot Lodewijk Smit startte hij als aio op het Chameleon-project van professor Gerard Smit.

‘De universiteit was redelijk leeggelopen, dus we maakten een schone start’

14 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

sen, naar een start-up van Ericsson. Hij had tijdens zijn studie al een half jaar in Amerika gewoond en had via zijn afstudeeropdracht bij Ericsson in Nederland een ingang. Maar toen het bijna rond was, kwam het bedrijf in geldnood en stelde het een vacaturestop in.

‘We hebben dat project toen helemaal vorm kunnen geven’, herinnert Heysters zich. ‘We hebben het over 2000, dus echt de tijd van de internetbubbel en de leaseauto’s. De universiteit was redelijk leeggelopen op dat moment. Dat betekende eigenlijk dat we een vrij schone start maakten op een project dat toch wel een mooie visie had. Het was superambitieus, dus er kwamen heel veel activiteiten omheen en er werden meer projecten gezocht die andere aspecten in dezelfde lijn uitzochten. Officieus werd daarmee de Reconfigurable Computing-groep gecreëerd.’ Dit zou later de basis vormen voor Recore. Het doel van de onderneming was om de opgedane kennis tot een werkbaar product te krijgen. Een intensieve samenwerking met ‘de buren’ – je hoeft slechts de weg over te steken en je zit op de campus – is er nog steeds, benadrukt Heysters. ‘De band is gewoon goed. Er zijn projecten waar we bij-

zonder intensief samenwerken, en er zijn ook wel andere vormen van samenwerking. We hebben bijvoorbeeld ook subcontracting gedaan aan de universiteit. We weten waar we vandaan komen en we zien ook gewoon de meerwaarde van wat daar speelt. En andersom zie je ook wel dat de universiteit heel blij is met Recore als spin-off. Ik verwacht dat dat de komende jaren nog gewoon door blijft gaan. Maar we werken ook met andere universiteiten, ook buiten Nederland. We hebben hier altijd wel afstudeerders of stageplekken.’

Niet volledig frontaal Wat doet Recore eigenlijk precies? Het is een beetje ingewikkeld om uit te leggen, moet ook Heysters toegeven. In eerste instantie draaide het bedrijf om IP, bouwblokjes die chipmakers tegen betaling in hun producten kunnen verwerken. De basis was de Montium, de architectuur die Heysters tijdens zijn promotieonderzoek ontwikkelde – de

naam is ontleend aan Chamaeleo montium, een kameleonsoort uit Afrika. ‘Het idee van Montium was om een echt herconfigureerbare processor te maken, dus geen instructieset. Echt een beetje wilde academische ideeën zeg maar.’ Als aanvulling hierop ontwikkelde Recore de Xentium, een naam die meer uit marketingoverwegingen als herkenbaarheid en vindbaarheid op internet geboren is. ‘En het geeft een zekere rust hè’, glimlacht Heysters. ‘De Montium-core is zeg maar een fixedpoint, DSP-achtige core die tussen een herconfigureerbare FPGA en een programmeerbare Asic in zit’, legt de Recore-CEO het verschil uit. ‘Die configureerbaarheid maakt hem moeilijker te programmeren. De Xentium hebben we er daarom als complement naast gezet. In een aantal facetten is die gelijk aan de Montium, maar de Xentium is wat conventioneler met een VLIW-achtig datapad. Je kunt dus software-pipelining

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 15

HUMIQ Eindhoven zoekt:

Accountmanager met people skills & Mechatronica engineer

Jij? www.werkenbijhumiq.nl Wil je meer weten? Bel of mail Jiska van Herpen, 0180-646000, [email protected]

HUMIQ B.V. is onderdeel van het beursgenoteerde ICT Automatisering N.V.

www.humiq.nl

INTERVIEW MET PAUL HEYSTERS toepassen en een veel hogere klok hebben, meer aandacht besteden aan de computational precision en je hebt een volwaardige C-toolflow beschikbaar. Maar het zijn beide DSP-rekenaars. De Montium is met name geschikt voor applicaties waar je dynamisch wilt kunnen wisselen van functionaliteit en waarvan je van tevoren al een beeld hebt van de algoritmes die je gaat gebruiken. Als je allerlei verschillende applicaties wilt kunnen draaien, ook die we nog niet verzonnen hebben, dan is de Xentium geschikter.’ Recore richt zich vooral op streaming toepassingen. ‘We kunnen niet alles doen natuurlijk, maar in principe: het is DSP dus the sky is the limit. Waar we vandaan kwamen, was draadloze communicatie, OFDM-systemen met name. Ook aan bundelvorming hebben we veel gedaan. Onze cores hebben een goed performance- en powerprofiel. De cycle count van bepaalde algoritmes is bij de meeste DSP’s ongeveer hetzelfde, alleen als je kijkt naar de footprint die je nodig hebt en de energie die je gebruikt, dan zitten we echt goed. Er zijn wel verschillen hoor. Als je een standaard DSP neemt, zit daar nog veel meer omheen. Alleen, in diep embedded systemen gebruik je dat vaak niet. Als je dat steeds zou repliceren in een multicore systeem, krijg je dus een vrij log geheel. Dus we concurreren niet volledig frontaal met de gevestigde, noem het maar general-purpose DSP-cores, maar voor streaming embedded toepassingen is het beter om onze manier te gebruiken en daar kunnen we een verschil maken.’

catie en multimedia-achtige toepassingen. Het doel is uiteindelijk dat we meerdere platformchips in de markt zetten, devices die een klant of een partner kan programmeren. Als die een idee hebben voor een nieuwe toepassing, kunnen wij snel helpen met onze bestaande hardware zodat zij zich volledig kunnen richten op de applicatie en de markt. Een beetje het FPGA-model.’ Met de eigen chips hoopt Recore het wellicht lastigste probleem waar de start-up voor staat het hoofd te bieden: markterkenning. Er heerst nogal wat koudwatervrees om de technologie commercieel in te zetten zolang die nog niet in producten zit. ‘Het IP-model is op zich mooi. Alleen, om daar

Zijn tijd ver vooruit Recore is ook betrokken bij een half dozijn onderzoeksprojecten. ‘In sommige nichemarkten worden problemen voorzien in bijvoorbeeld rekenkracht ten opzichte van wat DSP’s of FPGA’s kunnen bieden. Of het energieverbruik groeit te snel. Voor dergelijke problemen kunnen wij studies doen om te laten zien hoe wij dat in de toekomst kunnen oplossen.’ Apetrots toont Heysters het resultaat van het pas afgeronde Zevende Kaderproject Crisp (Cutting-Edge Reconfigurable ICs for Stream Processing): een chip met 45 Xentium-cores en een zelfontwikkelde Arm-processor in een netwerk-op-chiparchitectuur. Een gezamen-

‘Het idee was om een echt herconfigureerbare processor te maken, dus geen instructieset’

Schop onder de kont Het oorspronkelijke plan – dat het drietal mede over de streep trok om een eigen bedrijf te starten – was dat Atmel de Montium zou gaan gebruiken voor automotivemultimedia. De kredietcrisis maakte hier echter korte metten mee. Daarom begon Recore in 2009 met een extra plannetje: eigen chips. Binnenkort komt de eerste op de markt, de Moon, voor mobiele digitale radio en tv. ‘Het is een heel mooie markt om de meerwaarde van een herconfigureerbare oplossing aan te tonen, want er is weliswaar één standaard voor mobiele digitale radio, maar er zijn nogal wat regionale verschillen. In Engeland heb je DAB, in West-Europa heb je doorgaans DAB+, behalve in Frankrijk, daar heb je – waarschijnlijk – DMB Audio en in Korea gebruiken ze het weer met een andere codec. Onze engine is herconfigureerbaar, dus we kunnen dat gewoon in software aanpakken.’ Volgend jaar moet er een ander product volgen, de Xentium-gebaseerde Reflex. Dat is een compleet platform met ontwikkelomgeving waarmee eindklanten zelf hun applicaties kunnen bouwen. ‘Daarbij moet je meer denken aan draadloze communi-

echt in door te breken, is toch vrij lastig. We hebben wel systemen uitstaan, maar dat zijn prototypes die worden geëvalueerd of echt experimentele systemen waar we een architectuur voor hebben gemaakt. Dat is wel heel belangrijk om te hebben, maar het is toch anders dan wanneer je kunt zeggen: we zitten daar en daar in. De Moon is een proof point voor ons, ook om ons IP in de consumentenmarkt zichtbaar te krijgen.’ Het ontwikkelen van eigen chips is ook een belangrijke stap op weg naar volwassenheid, meent Heysters. ‘Het IP-traject is gewoon erg lang. De nichemarkten waarin wij zitten, hebben cycli van vijf tot vijftien jaar om tot een product te komen. En daarom hebben we besloten om fabless te worden. Je hebt af en toe even een schop onder de kont nodig om dingen op orde te krijgen. En hoe kun je dat nou beter doen dan je op de consumentenmarkt te richten? Want dan weet je wel wat prijsdruk en time-to-market is. Op die manier willen we natuurlijk de inkomsten versnellen, maar ook de organisatie.’

lijke ontwikkeling met de oude bekende Atmel en NXP, Thales, de UT en de technische universiteit van het Finse Tampere. Als demonstratie van de schaalbaarheid schreef het consortium een bundelvormingsapplicatie die 39 Xentiums inzet, maar ook een satellietnavigatietoepassing die slechts vijf cores gebruikt en waarbij de rest wordt uitgeschakeld. ‘Als je een applicatie opstart, dan bekijkt het OS op de Arm-chip dynamisch welke resources er beschikbaar zijn en maakt het een mapping van alle taken op de vrije cores. Vervolgens gaat-ie checken of alle timingconstraints en dergelijke worden gehaald. Dat wordt gedaan in enkele milliseconden op basis van heuristiek, want anders duurt het veel te lang. Denk maar aan de synthesestap voor een FPGA, die kan uren duren.’ Naast schaalbaarheid brengt deze aanpak ook de mogelijkheid om de chip robuust te maken voor uitval van cores. ‘Als je naar nieuwe procestechnologieën gaat, wordt de yield lager. Dus als je een hele grote manycore chip gaat maken, heb je gewoon kans

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 17

Elektronica

DAE

Design of analog electronics Het ontwerp van analoge elektronische schakelingen staat bekend als complex. Dit komt vooral omdat de ontwerpers te maken hebben met tal van relevante performance aspecten die op veel verschillende manieren kunnen worden bereikt. Met andere woorden: er zijn vele vrijheidsgraden voor het verkrijgen van de gewenste performance van een elektronische schakeling. Theoretische concepten, circuit typologieën, elektronische schakelingen, hun werkomstandigheden en de fysieke lay-out van een systeem, vormen samen een enorme ontwerpruimte waarin het gemakkelijk is om te verdwalen. Om deze reden wordt het ontwerp van analoge elektronica vaak beschouwd als een kunst in plaats van een discipline. Ervaren ontwerpers maken intuïtief gebruik van al deze vrijheidsgraden bij het omvormen van bekende oplossingen in nieuwe. Echter, intuïtie kan worden beschouwd als kennis waarvan de oorsprong onduidelijk is. Het kan niet gemakkelijk worden gedeeld met beginners en dus kan het niet de enige basis zijn voor het onderwijs in het ontwerpen. Het onderwijs in het ontwerpen en het ontwerpen van nieuwe producten, die specifieke informatie verwerkende taken moeten uitvoeren en die in specifieke technologieën moeten worden vervaardigd, moeten op een andere manier worden gedaan. In plaats van te beginnen met bestaande oplossingen voor bekende problemen, is het veel effectiever om bij een nieuw ontwerp te starten met de theoretische concepten en hoe deze kunnen worden uitgevoerd, zodat de mogelijkheden van de technologieën volledig kunnen worden benut. Een dergelijke aanpak resulteert niet alleen in duidelijke en betrouwbare ontwerpen met voorspelbare prestaties, maar biedt ook een basis voor het delen en ontwikkelen van kennis.

Design of analog electronics - introduction Duur: 6 dagen Kosten: 3000 euro Datum: start 13 september 2011 Locatie: Eindhoven

Design of analog electronics - embedded analog 1 Duur: 6 dagen Kosten: 3000 euro Datum: start 12 september 2011 Locatie: Eindhoven

Design of analog electronics - embedded analog 2 Duur: 5 dagen Kosten: 2500 euro Datum: start 17 januari 2012 Locatie: Eindhoven

Design of analog electronics - analog IC design Duur: 11 dagen Kosten: 5500 euro Datum: start 7 november 2011 Locatie: Eindhoven

www.hightechinstitute.nl

INTERVIEW MET PAUL HEYSTERS op een kapotte core. Ook is de gevoeligheid voor slijtage tijdens de levensduur groter. We hergebruiken het netwerk-op-chip om testdata over te sturen; dat kan terwijl de chip in operatie is. Er zit een slim stukje hardware met kennis van het systeem in dat de grote testpatronen kan genereren. Je zegt gewoon tegen de runtime-mapper dat een bepaalde core offline is, je draait de tests en als die core niet meer goed is, kun je hem tijdelijk of definitief geheel of gedeeltelijk uit het systeem halen. Een core die het niet doet, is voor de mapper hetzelfde als een core die bezet is. Dus je maximale quality of service neemt geleidelijk af in plaats van dat je systeem in één keer uitvalt. Voor systemen die in Verweggistan zitten of misschien zelfs buiten de atmosfeer is dat natuurlijk wel wat prettiger.’ Om de kosten te drukken, zijn de zesenveertig cores niet op één die geplaatst. In plaats daarvan bestaat de ‘chip’ uit een PCB met een Arm-processor, een FPGA voor de interfaces en vijf identieke chips met elk negen Xentiums en twee ‘slimme geheugens’. ‘Dat doen we ook nog, dat marketen we soms als de Memtium. Dat is zeg maar een embedded SRam waarbij je nog een klein processortje hebt dat wat taken kan doen zoals bufferen of Fifo’s maken, of zelfs interleaving. Montium en Xentium hebben veel rekenkracht en weinig geheugen, een Memtium heeft juist veel geheugen en weinig rekenkracht. En dat heb je allebei nodig als je energie-efficiënte systemen maakt.’ ‘Dit is natuurlijk wel zijn tijd ver vooruit. In een Ipod of zo ga je dit niet toepassen; de levensduur is daar niet zo lang en de kosten zijn nog steeds een heel erg belangrijk aspect. Ik zie dit met name in de professionele high performance-systemen die lange levenscycli hebben. Als je nu een satelliet begint te ontwerpen, dan duurt het vijf tot vijftien jaar voordat het ding überhaupt gerealiseerd en gelanceerd is, en dan heeft-ie nog eens een vergelijkbare servicetijd. Waarschijnlijk kun je vandaag niet verzinnen wat die satelliet over 25 jaar aan processing moet doen. Dat soort omgevingen zullen dit eerder oppikken dan de consumentenmarkt.’

Actief cultiveren Met het oprichten van Recore is Heysters via een omweg alsnog op de managementstoel geklommen – uiteraard met een grote technische component. Een rol waar hij zich met hart en ziel op stort. Of hij het leuk vindt? ‘Nou ik ...’ Heysters denkt even na. Dan: ‘Ik vind dit superleuk. Ik bedoel, je ziet ... Vorig jaar ben ik vader geworden. Je ziet vaak de vergelijking gemaakt tussen een bedrijf en de levensfases die iemand doormaakt. Wij zijn niet anders en ik vind het geweldig om te zien. Ja, als je ergens vóór staat, lijkt het allemaal niet op te schieten, maar als je te-

‘We kunnen niet alles doen, maar in principe: het is DSP dus the sky is the limit’ rugkijkt en je denkt hoe het een jaar eerder was, dan zie je de voortgang. Dat geeft superveel voldoening. De problemen waar we tegen aanlopen, worden relatief steeds groter en beslissingen worden ook steeds groter in termen van financiën of mogelijke impact, maar dat is iets wat ik als bijzonder positief ervaar, want elk nieuw probleem betekent dat je weer een stapje verder bent gekomen.’ ‘Je moet als bedrijf een identiteit zien te vinden. Dat is iets wat echt moet worden ontwikkeld en hoort bij de ontwikkeling van de organisatie. Als je die identiteit goed kunt positioneren, kun je ook de mensen aantrekken die zich daar gelukkig bij voelen. En daardoor dus productief zijn. De visie die wij met het management van Recore hebben, is dat de organisatie het belangrijkste is, en de mensen die er werken. De meetbare afleidingen zoals de producten of de winst, dat is het gevolg, niet het doel. Dat heet een core value-based stijl. Onze eerste core value is integriteit. De tweede is openheid en eerlijkheid. Onderling, maar ook richting de klant. En de derde is dat je ook een visie hebt, dus dat je niet alleen maar kopieert en volgt, maar ook niet blind bent voor de feiten. Dat zijn eigenlijk de dingen waarvan wij zeggen: nou, daar is Recore op gebaseerd en dat blijft.’ ‘Dat is eigenlijk altijd al zo geweest, maar het krijgt steeds meer vorm. In het begin wisten we nog niet dat dit een bestaande managementfilosofie is. Maar nu proberen we het actief te cultiveren. Het doel is om een slagvaardige organisatie te bouwen waarmee je kunt inspelen op de ontwikkelingen. Je ziet bij de succesvolste heel oude bedrijven dat ze ooit heel groot waren op een bepaald gebied en later iets heel anders zijn gaan doen. IBM was ooit de grootste pc-boer, inmiddels is hun grootste tak het aanbieden van services. Dan zie je een hele dynamiek in een organisatie waarbij het bedrijf hetzelfde is gebleven. Maar het product of wat je doet, kan gewoon veranderen. Er kan een soort evolutie optreden.’ Ook Recore heeft in zijn jonge leven al enige bijsturing gehad. ‘‘Recore’ staat voor ‘reconfigurable’, maar ook voor ‘core’, en ‘re’ staat voor ‘reuse’. Dat is nog steeds actu-

eel. Maar we zijn wel een beetje veranderd. In het begin richtten we ons meer op de core zelf, maar als je nu naar het technologieprofiel kijkt, is het meer reconfigurable multicore for DSP. Je ziet dat een heleboel dingen bij elkaar komen. Je hebt FPGA’s, daar worden DSP-blokken in gezet. Je hebt gewone processoren, die worden multicore, en je hebt grafische processoren die ook wel voor andere dingen worden ingezet. Er zijn allerlei van dat soort ontwikkelingen en dat schuift meer en meer naar elkaar toe. Wat wij goed kunnen, is die cores in een netwerk-op-chip hangen. We kunnen kleine multicores maken die goedkoop genoeg zijn voor commerciële toepassingen. En we kunnen het dus ook opschalen naar heel grote cores. In Crisp hadden we er 46, maar dat kunnen er ook honderd zijn en, als je de toepassing kunt vinden, ook wel enkele honderden. Ook dat is een discriminator. Er zijn natuurlijk ook beperkingen. Wij zijn met name goed voor echte embedded systemen, we gaan niet frontaal concurreren met de DSP’s van bijvoorbeeld TI. Dat zou niet echt een gezonde businessstrategie zijn. Maar een Crisp-systeem met al zijn rekenkracht is veel kleiner en goedkoper dan een vergelijkbaar systeem gebouwd met bijvoorbeeld standaard DSP’s of FPGA’s.’ En zo zullen er op weg naar de volwassenheid nog wel meer wijzigingen volgen, denkt Heysters. ‘Wij zitten in Nederland, maar chips maak je in Azië, terwijl de product­ideeën vaak uit de Verenigde Staten komen en het afzetgebied wellicht Europa is. Dus dan weet je eigenlijk al dat we wel een multinational moeten worden – dat is geen doel van ons, maar wel een bewustwording.’

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 19

THEMA MULTICORE

Hoe parallellise Embedded software bestaat in de regel slechts uit een enkele taak, die in een multicore systeem over de verschillende rekenkernen uitgesmeerd moet worden. Bryon Moyer legt uit hoe de loops een aanknopingspunt vormen om deze software op verschillende manieren te parallelliseren. Bryon Moyer

E

mbedded systemen krijgen meer en meer te maken met architecturen die uit meerdere rekencomponenten bestaan – multicore processoren, maar ook complexe heterogene systemen zoals gebruikt in mobiele platforms. Softwareontwikkelaars moeten de vaardigheid bezitten om de programmatuur in stukken te ‘breken’ zodat de delen parallel aan elkaar kunnen opereren. Vaak gaat het dan ook nog eens om code die ze zelf niet geschreven hebben, zoals opensource programmatuur die ze moeten aanpassen of oude code die moet worden overgezet naar het nieuwe platform. Bij desktopapplicaties zijn de kansen voor parallelle taken overduidelijk aanwezig door de rijke gebruikersinterface en vele andere functies van de software – denk aan spellingscontrole, indexeren, rekenen en dergelijke. Embedded systemen vormen echter een grotere uitdaging. Daar voeren de meeste programma’s slechts één enkele taak uit, vaak op een lineaire (sequentiële) manier. Wat embedded software kwalitatief echter van desktopsoftware onderscheidt, is het grote aantal loops (lussen). De meeste embedded programma’s bestaan uit een oneindige loop die blijft herhalen totdat het programma stopt. Binnen die lus wordt de meeste tijd weer besteed in andere loops. De loops kunnen het resultaat zijn van algoritmische eisen, bijvoorbeeld het doorlopen van matrices. Een andere reden voor hun introductie kan zijn dat er meer data moet worden verwerkt dan mogelijk is in een enkele bewerking, zoals bij het lezen en verwerken van een bestand. Ze kunnen ook ontstaan doordat een dataverwerker herhaaldelijk controleert of er informatie is, zoals een packet-processor die het netwerk in de gaten houdt en kijkt of er nieuwe pakketjes op verschijnen.

programma en het verdelen over meerdere processing-cores. De meest gebruikelijke aanpak is dataparallellisatie. Dit betekent dat meerdere identieke componenten tegelijkertijd op verschillende stukken van de data werken. In essentie wijzen we verschillende iteraties van de loop toe aan verschillende processing-cores. Als de lussen simpel en voorspelbaar zijn met weinig onderlinge data-afhankelijkheden, dan kan de compiler succesvol vectortaken creëren uit simpele instructies. Programmeurs kunnen ook een methode als OpenMP gebruiken om aan te geven waar er kan worden geparallelliseerd. Vaak zullen de kritieke loops echter te complex zijn voor dataparallellisatie. In deze gevallen kan functioneel parallellisme een alternatief zijn, ook wel pipelining genoemd in de hardwarewereld. Dit vereist echter veel meer tijd, moeite en ervaring van de programmeur. Nieuwe producten zoals de VFEmbedded-tool van Vector Fabrics helpen bij het bepalen of een loop baat heeft bij een functionele splitsing en geven aan hoe dit kan worden gedaan.

P

P Distribute C

C

Oneven

Een loop met een lange bewerking kan in twee of meer delen worden gehakt, waarbij elk deel op een andere processor wordt uitgevoerd. Daarbij ontstaat wel de noodzaak om de data op gezette tijden te synchroniseren, zodat het tweede deel daadwerkelijk rekent aan de resultaten van het eerste deel.

Een lus begint met in beginsel kleine taken, maar door de eindeloze herhaling kan het oplopen naar een grote compute load. Hierom zijn loops een interessant aanknopingspunt voor het parallelliseren van een

Unroll 20 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

Functionele parallellisatie heeft betrekking op het opsplitsen van de lusbewerking zelf. Als een enkele iteratie al veel rekenwerk vereist, is het mogelijk om de loop in twee of meer taken te splitsen. Het eerste deel van de taak voert dan een gedeelte van het werk uit en geeft het resultaat door aan het tweede deel, dat zijn resultaat weer doorgeeft aan het derde, enzovoorts. Daarbij kunnen er wel afhankelijkheden zijn tussen de verschillende stappen. Zo kan de tweede stap doorgaans niet beginnen voordat de eerste stap is uitgevoerd. Dit introduceert vertragingen. In de ideale situatie kan elke stap meteen beginnen omdat hij totaal onafhankelijk van informatie die in een eerdere stap wordt gegenereerd. Daarom is er bij loopdistributie aandacht nodig voor de plaats waar de loop wordt gesplitst. Als gegevens worden geproduceerd voor de splitsing en pas verwerkt na de splitsing, dan moeten die data gecommuniceerd – gesynchroniseerd – worden tussen de twee onderdelen. Eerder kan het tweede gedeelte niet beginnen. Loops kunnen we verder parallelliseren door distributie te combineren met un-

n

Distribute

en ev

n/2

n ve ne

n/2

en ev

Distribute C C

eer je een loop? Unroll

Distribute

n ve e on

n

n/2

n ve e on

n/2

en ev

n/2

en ev

rolling. Loop-unrolling betekent dat de ­lusbewerking per iteratie vaker wordt herhaald, waardoor er minder iteraties zijn en de daarmee gepaarde overhead wordt gedrukt. Als een loop bijvoorbeeld zestien iteraties heeft en er wordt vier keer een unroll uitgevoerd, dan bestaat de loopbewerking nu uit vier expliciete kopieën van de originele lus aan elkaar geschakeld. Deze resulterende loop hoeft maar vier keer uitgevoerd te worden. Twee processoren kunnen het aantal loopiteraties splitsen door één keer een unroll toe te passen en de resulterende lus te distribueren over de processoren. Op deze manier kan de eerste processor bijvoorbeeld de oneven iteraties nemen en de tweede processor alle even iteraties.

Fijnmazig Dit is in principe ver door te voeren. Als de loop helemaal ‘uitgerold’ is en er net zo veel processoren als iteraties zouden zijn, worden alle iteraties in parallel uitgevoerd. Er is echter een factor die de mate van parallellisatie door unrolling sterk beperkt: het synchroniseren van de data tussen de iteraties. Dit is vergelijkbaar met het synchronisatieprobleem bij simpele loopdistributie. Relaties tussen de loop­ iteraties worden loop-carry dependencies genoemd. Deze afhankelijkheden hebben

Loop-unrolling zet de inhoud van de lus meerdere keren achter elkaar, waardoor deze minder vaak wordt herhaald ten koste van een langere rekentijd per iteratie. Door hier vervolgens distributie op toe te passen, is parallellisatie mogelijk.

s­ ynchronisatie nodig als er parallellisatie op wordt toegepast. Er zijn verschillende manieren om synchronisatie te implementeren – soms is er zelfs aparte hardware voor. Welke manier we ook kiezen, er zal altijd een overhead zijn die we in acht moeten nemen bij het maken van parallellisatiekeuzes. Deze kan zo klein zijn als een simpele indicator die aangeeft dat er data beschikbaar is, maar het kan ook gaan om het sluiten en ontsluiten van datastructuren en kopiëren van flinke hoeveelheden gegevens. De overhead leidt direct tot vertraging bij het introduceren van parallellisatie. Afhankelijk van het programma kan synchronisatie vrij regelmatig plaatsvinden. Grote regelmaat is een indicatie van heel fijnmazige parallellisatie. Onregelmatige synchronisatie geeft aan dat de parallellisatie grotere brokken betreft. Neem als voorbeeld een simpele gedistribueerde loop waar een enkele waarde moet worden gesynchroniseerd. Synchronisatie gebeurt dan elke loopiteratie voor een klein beetje data. Het tegenovergestelde is de geneste loop, bijvoorbeeld een lus die zelf weer twee loops bevat: een die data genereert en een andere die deze weer consumeert. Deze twee loops kunnen worden gedistribueerd over verschillende processoren. Synchronisatie zal niet gebeuren voordat de eerste

loop volledig klaar is met het genereren van data. Als deze eerste lus zestien iteraties heeft en een verzameling van zestien waardes produceert, dan wordt tijdens de synchronisatie die volledige set doorgegeven aan de tweede taak. Hoe meer datapunten er in de verzameling zijn, hoe langer de consumerende taak moet wachten. Als we data dus in kleinere hoeveelheden per keer kunnen doorzetten, kunnen we meer parallel doen. We moeten dus een afweging maken tussen de vertraging door synchronisatieoverhead en lagere efficiëntie die ontstaat doordat rekenkernen langer staan te wachten op het volgende synchronisatiemoment. Algemene richtlijn is dat het beter is om een parallellisatiemethode te kiezen waar de minste data moeten worden overgezet. Het handmatig parallelliseren van code is een lastig karwei. Bij verkeerde keuzes kan de efficiëntie zelfs af- in plaats van toenemen. Als we echter de juiste keuzes maken, geeft dit ingenieurs weer een nieuwe mogelijkheid om de output van hun systemen te vergroten in een tijd waar meer en meer functionaliteit wordt geëist van steeds meer geïntegreerde en complexere platforms. Bryon Moyer is technisch schrijver bij Techfocus Media in Californië. Redactie Pieter Edelman

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 21

THEMA MULTICORE

OpenCL, het nieuwe werken Het verdelen van software over verschillende soorten rekenhardware – CPU’s, GPU’s, DSP’s – is niet eenvoudig, zeker als een programma op verschillende systemen moet draaien. Met de recent ontwikkelde OpenCLstandaard hoeft de programmeur zich niet met de hardwaredetails te bemoeien en is geschreven software op een brede reeks hedendaagse en toekomstige hardware uit te rollen. Met name in embedded systemen kan dit de standaard aanpak worden, betoogt George van Venrooij van Organic Vectory. George van Venrooij

G

PU’s hebben de afgelopen jaren een stormachtige ontwikkeling doorgemaakt. Waar ze oorspronkelijk alleen bedoeld waren voor grafische toepassingen, zijn ze nu ook geschikt om algemeen toepasbare code te draaien. De general-purpose GPU’s (GPGPU’s) hebben zich ontpopt als efficiënt platform voor dataparallelle toepassingen, met verbluffende prestatiewinsten tot gevolg. De prijs die hiervoor moet worden betaald, is echter dat platform- of fabrikantspecifieke methodes gebruikt moeten worden om ze ten volle te benutten. Om langetermijninvesteringen in softwareontwikkeling voor deze nieuwe platforms mogelijk te maken, was er een standaard nodig die de parallelle rekenkracht op een uniforme manier aanspreekbaar maakt. Die standaard werd door de Khronos-groep gelanceerd in november 2008. De naam: OpenCL. OpenCL (Open Compute Language) stelt software-engineers in staat om alle rekeneenheden in een systeem te benutten. De standaard fungeert als abstractie- en managementlaag tussen de applicatie en de verschillende processoren. De grote belofte is dat OpenCL-applicaties qua prestaties dynamisch meeschalen met nieuwe hardware die meer rekenkernen bevat. Zowel op taak- als op dataniveau kan er worden geparallelliseerd.

Hardwareonafhankelijk Om te begrijpen hoe dit werkt, is het nodig om te kijken naar het model dat OpenCL hanteert om zijn wereld te beschrijven.

OpenCL-applicaties bestaan uit een host- en een devicegedeelte: de hostcode fungeert als beheerder, het devicegedeelte voert het zware werk uit. De hostcode heeft de beschikking over een Api om informatie op te vragen over de verschillende compute devices in het systeem. Hiervoor is een ruime keus aan programmeeromgevingen. Oorspronkelijk is de Api geschreven voor C/C++, maar ondertussen zijn er al legio bibliotheken voor alle grote programmeertalen, waaronder C#, Delphi, Erlang, Java, Python en Ruby. Dat ligt wat anders bij de devicecode. Om de hardware aan het werk te zetten, zijn er kernels nodig, kleine stukjes software die een specifieke berekening uitvoeren. Deze worden geschreven in OpenCL C, een subset van Iso C99 met parallellisatie-extensies. Een driver van de hardwarefabrikant compileert de kernels geschreven in OpenCL C. Dit kan op twee manieren. Indien het platform van tevoren vastligt, kan de gecompileerde kernel als binary met de applicatie worden gebundeld. De meest flexibele optie is echter om de kernel in broncodevorm in de applicatie op te nemen en tijdens runtime te compileren. Daardoor pakt de toepassing altijd de best beschikbare hardware voor een taak. Door deze aanpak is de code hardwareonafhankelijk te maken. OpenCL is bovendien terugwaarts compatibel. Kernels geschreven voor de huidige generatie devices draaien daardoor gegarandeerd ook op toekomstige OpenCL-conforme hardware.

In OpenCL beheert een hostprogramma de rekenkernels die op de hardware draaien. Deze hardware bestaat in eerste instantie uit devices, zoals een CPU, GPU of dedicated accelerator in IBM’s Cell-architectuur. Een device is op zijn beurt weer opgebouwd uit compute units. Denk hierbij aan de verschillende ­cores van een CPU of de multiprocessoren in een GPU. Weer een niveau dieper in de hiërarchie vinden we de processing elements. Een gewone CPU-core zal er hier een van hebben, een core met hyperthreading twee. GPU-multiprocessoren hebben doorgaans veel meer processing elements.

22 |

Kopieën De host gebruikt een OpenCL-runtimeomgeving om de verschillende commando’s naar de hardware te sturen: de kernels, en opdrachten voor bijvoorbeeld geheugenbeheer en synchronisatie. De runtime kan de commando’s vervolgens op twee manieren uitvoeren: in-order of out-of-order. Het eerste betekent simpelweg dat de commando’s worden uitgevoerd in de volgorde waarin ze binnenkomen. Een commandowachtrij is dus een beetje als een enkele thread te beschouwen. Parallellisatie is dan mogelijk door met meerdere wachtrijen te werken. Voor een veel betere schaalbaarheid moet echter de out-of-order-optie worden gekozen. De OpenCL-runtime is hiermee vrij om te bepalen in welke volgorde de commando’s worden uitgevoerd, zodat de hardware efficiënter kan worden ingezet. De programmeur kan wel afhankelijkheden tussen taken definiëren. Hij kan bijvoorbeeld drie taken in de wachtrij zetten en aangeven dat taak B pas mag starten als taak A klaar is. De runtime zal dan taak A en B sequentieel draaien, maar kan taak C wel parallel hieraan uitvoeren als er hardwarebronnen vrij zijn. Software die ontworpen is voor dit model heeft de potentie om lineair te schalen met het aantal cores in een systeem. Dataparallellisme wordt bereikt door meerdere kopieën van een kernel te lanceren, waarbij elk duplicaat een deel van de dataset voor zijn rekening neemt. GPU-achtige hardware zal hier het meest efficiënt mee om kunnen gaan, maar het mooie is

Processing element Host (C/C++/C#, Erlang, Java, Python, etc.)

Compute unit (cores e.d.)

Compute device (CPU, GPU)

| nr. 8 | 17 juni 2011 Write A

Write B

voor parallel programmeren natuurlijk dat de CPU het werk kan doen Processing element

Android en IOS. Ook zijn er steeds Multicoreaanpakken meer ontwikkelaars van (open­ Host en applicaties Naast OpenCL en NVidia’s Cuda zijn er nog diverse source) bibliotheken andere aanpakken om multicore de baas te kunnen: Superformule die OpenCL(C/C++/C#, gebruiken of van plan Erlang, • In threading-Api’s zoals PThreads bepaalt de engiJava, Python, etc.) Bij het ontwikkelen van de OpenCL-specizijn dat te doen. neer hoeveel threads er zullen draaien en wat elke ficatie heeft de Khronos-groep zijn pijlen Het zal geen verrassing zijn dat thread doet. Bij een gering aantal cores of een langnadrukkelijk ook gericht op de mobiele/ de early adopters te vinden zijn in durig stabiel hardwareplatform kan het de moeite embedded-markt, waar het al eerder met de segmenten waar veel gerekend lonen om deze handmatige verdeling van resourOpenGL ES een succesvolle standaard wist moet worden: simulatie, video- en ces toe te passen. Naarmate het aantal kernen en neer te zetten. Naast het full profile Compute is er het device beeldverwerking en visualisatie. threads toeneemt, groeit echter de complexiteit Compute unitprofile (coresvan e.d.) (CPU, GPU) Vooral voor dat laatste gebied is embedded OpenCL. De specificaenorm en zal het steeds moeilijker worden om ties voor de vereiste hardware zijn hier omOpenCL aantrekkelijk. Datastructuschaalbare software te ontwikkelen. laag geschroefd om beter overeen te komen ren van graphics-Api’s zoals DirectX •O  penMP is schaalbaar, eenvoudig in gebruik en heeft een heel lage impact op bestaande code. Voor met hardware in embedded systemen. Daarof OpenGL zijn direct af te beelden scenario’s waar dit een goede oplossing is, is het naast is de runtimecompiler niet verplicht. op OpenCL-geheugen. Resultaten twijfelachtig of OpenCL het beter kan, al biedt dat van berekeningen kunnen de mogelijkheid om meer soorten hardware aan te zo snel worden gevisualiWrite A Write B spreken en programma’s flexibeler te partitioneren. seerd op een GPU zonder • Directcompute is Microsofts antwoord op OpenCL tussenkomst van de CPU. en Cuda, onderdeel van DirectX en vooral gericht op Write C Voor de ontwikkeling Kernel A Kernel C GPU-computing. Zoals het gros van de standaarden van ons 3D-simulatie- en uit Redmond is het alleen beschikbaar op Windows -visualisatiepakket Crius en lijkt het momenteel weinig populair als oplosKernel B Read A hebben we ook voor deze sing voor GPGPU’s. OpenCL/OpenGL-combinatie gekozen: OpenCL Kernel D voor de simulatie en generatie mijn en in andere markten, liggen de zaken van 3D-content, OpenGL voor de natuurlijk anders en NVidia is wel zo slim Read B rendering. We maken hier ook geweest om OpenCL-drivers voor zijn harddankbaar gebruik van Supershaware te ontwikkelen. De OpenCL-runtimeomgeving kan de volgorde van taken per, een programmaatje dat comDe keuze om OpenCL toe te passen in het zoals geheugenbeheer en rekenkernels aanpassen om de plexe vormen genereert uit wisontwikkeltraject zal grotendeels afhangen hardware zo efficiënt mogelijk te benutten. De programkundige formules. De applicatie van een gedegen kosten-batenanalyse, die de meur moet hiervoor wel de afhankelijkheden aangeven. evalueert deze zogenaamde ‘subeschikbaarheid van tooling en robuuste biperformule’ in OpenCL, waarna bliotheken en de verwachte ontwikkelingen Andere belangrijk verschillen zijn dat 64 bit het resultaat wordt doorgeven aan OpenGL op de langere termijn meeneemt. Vanwege integers en integervectoren niet verplicht om te renderen. Door deze aanpak zijn we zijn jonge leeftijd is het OpenCL-ecosysteem zijn en dat de image en floating point supvrij in de keuze van hardware en platforms. nog relatief klein, maar nu steeds meer parport-vereisten in lijn zijn gebracht met de tijen de standaard onderschrijven en actief Supercomputers texture-requirements van OpenGL ES 2.0. projecten steunen, ligt een explosieve groei Al vanaf de eerste aankondiging van OpenCL Het is zeer goed mogelijk dat OpenCL in in de lijn der verwachting. wordt de vergelijking gemaakt met NVidia’s dat marktsegment harder zal groeien dan in Qua tooling zijn er al compilers, debuggers Cuda-Api. De verschillen zijn echter legio: andere sectoren vanwege de voordelen die en IDE’s verschenen. AMD volgt NVidia’s CuCuda wordt gecontroleerd door NVidia, werkt het ontwikkelaars biedt en het gebrek aan da-aanpak en begint nu actief bibliotheken te enkel op GPU’s van deze fabrikant en biedt goede alternatieven. ontwikkelen met daarin de bouwstenen voor geen oplossingen voor CPU’s of andere hardHet is echter ook belangrijk om te kijken applicatieontwikkelaars. De opzet van Openware. Het dient echter gezegd te worden dat wat de industrie ondersteunt. Hoe meer CL biedt ook genoeg aanknopingspunten het erg goed is in wat het wel doet: de GPU supporters, hoe groter de kans dat het ook voor een geleidelijke transitie naar schaaltoegankelijk maken voor niet-grafische toeeen echte standaard wordt. Als we kijken bare applicaties. De standaard heeft dan ook passingen. NVidia mikt hierbij op het highnaar hardware, zien we dat veel partijen al de potentie om dé oplossing te worden voor performance computing-segment (HPC) van aan boord zijn en drivers hebben gemaakt het schrijven van schaalbare heterogene pagrote rekenclusters en supercomputers en is voor hun producten: AMD, Apple, IBM, rallelle applicaties. daarin erg succesvol. Dit komt ook doordat Imagination Technologies, Intel, NVidia, het bedrijf zwaar investeert in de marketing S3, Samsung en Ziilabs. Het gerucht gaat George van Venrooij is mede-eigenaar van en ontwikkeling van tools, bibliotheken en dat Arm binnenkort zal toetreden tot dit Organic Vectory in Eindhoven, dat zich specursussen voor zijn platform. gezelschap. Hiermee omvat de beschikbare cialiseert in GPGPU-consultancy en -engiIn het verleden waren vendor-specifieke hardware CPU’s, GPU’s, Cell-SPU’s en meneering van (embedded) applicaties. Hij heeft Api’s vaak geen lang leven beschoren in diaprocessoren, variërend van oplossingen vijftien jaar ervaring in technische-softwaremarkten met veel concurrentie. Toch is het voor rekencentra tot embedded en mobiele ontwikkeling in diverse gebieden, waaronder niet waarschijnlijk dat Cuda op korte terhardware. Alle grote besturingssystemen simulatie- en visualisatiesystemen. mijn door OpenCL zal worden overvleugeld worden eveneens ondersteund: Linux, Mac in het HPC-segment. Op de wat langere terOS X, Windows en de mobiele platforms Redactie Pieter Edelman als er geen GPU aanwezig is.

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 23

Nu ook op:

Volg het twitteraccount BitsChips en meld u aan voor de Linkedin-groep van Bits&Chips.

THEMA MULTICORE

Multithreaded wordt een eitje met Threading Building Blocks Een van de manieren om C++-software voor symmetrische multicore processoren te schrijven, is Intels Threading Building Blocks-bibliotheek. Dit pakket bevat standaard routines en datastructuren die zeer efficiënt multithreaded kunnen worden uitgevoerd, ontdekte Rutger Manders tijdens een stageproject bij Humiq. Bestaande software is relatief eenvoudig aan te passen. Rutger Manders CPU-intensief Tijdens het schrijven van de code blijkt het vrij makkelijk om de code en de uitvoering daarvan te begrijpen. De TBB-syntax is zo dicht mogelijk bij de C++-syntax gehouden. De ontwikkelaar hoeft niet een compleet nieuwe programmeertaal te leren. Niet elke bewerking leent zich echter voor multithreaded uitvoering. Het is dus ook niet zeker of de omgeschreven bewerking echt sneller is. Daarom levert Intel complementair aan de bibliotheek de Intel Parallel Studio, een commerciële tool waarmee kan worden uitgezocht welke bewerkingen sneller zullen zijn als ze multithreaded opgedeeld worden met TBB. Dit werkt uiteraard een stuk eenvoudiger dan het alternatief: voor elke bewerking een TBB-variant schrijven en meten of de multithreaded versie sneller is. Als onderdeel van het project hebben we een proef uitgevoerd om aan te tonen dat er daadwerkelijk sprake is van een versnelling bij een parallelle constructie via TBB (zie Figuur 1). Als test hebben we het sorteren van een array gekozen. De TBBimplementatie is bij kleine hoeveelheden

Gemiddelde versnelling (%)

B

ij symmetrische multicore processoren zoals die vandaag de dag gemeengoed zijn in pc’s zijn threads de voor de hand liggende methode om software te parallelliseren. Over het algemeen zijn threads echter lastig te overzien. Via een stageproject bij Humiq heb ik gekeken wat er voorhanden is om threadingtechnieken te abstraheren. Na een vooronderzoek van beschikbare parallelle programmeertalen viel de keus op de Threading Building Blocksaanpak van Intel. Threading Building Blocks (TBB) is een C++-bibliotheek met allerhande parallelle constructies. Zo kent het pakket bijvoorbeeld de parallel_for, een constructie waarmee het mogelijk is om een for-loop automatisch parallel uit te laten voeren, al dan niet met synchronisatie. Ook bevat het verschillende datacontainers die volledig thread-safe zijn, zoals een parallelle vector en een parallelle hashmap. Hiermee is het mogelijk om data aan te spreken en weg te schrijven via meerdere threads. Het grote voordeel van Threading Building Blocks is dat de ontwikkelaar geen rekening hoeft te houden met de implementatiedetails rond de threads of de processor. De TBB-scheduler zorgt er runtime voor dat het werk automatisch wordt verdeeld. Door de bibliotheek in te zetten, kan de foutgevoeligheid van de code dan ook een stuk omlaag. De programmeur hoeft zelf geen rekening te houden met racecondities, gedeelde resources, kritieke secties en eventuele deadlocks. Threading Building Blocks heeft eigen routines om deze foutgevoeligheid zo klein mogelijk te houden en implementatiedetails te abstraheren. De code blijft ook makkelijk te debuggen. TBB werkt op processoren van zowel AMD als Intel en is geschikt voor 32 bit en 64 bit platforms in combinatie met de Intel-, Microsoft- en Gnu-compilers. TBB en Intel Parallel Studio draaien onder Windows, Linux en Mac OS X. De bibliotheek is verkrijgbaar onder een commerciële of opensourcelicentie (GPL).

data 2,7 procent langzamer dan de seriële versie, maar naarmate de arrays groeien, komt de versnelling steeds dichter bij het theoretische maximum. Op een dualcore processor zou de uitvoering bijvoorbeeld maximaal honderd procent sneller kunnen en vonden we in de praktijk een snelheidswinst van 97,1 procent. Over het algemeen kunnen we zeggen dat CPU-intensieve taken of bewerkingen op grote hoeveelheden data een goede versnelling hebben bij een multithreaded implementatie. Een belangrijke bevinding is dat aanpassing van de bestaande code om dit voorbeeld te implementeren in een paar minuten is gebeurd. Met Threading Building Blocks heeft de ontwikkelaar dan ook een belangrijke troef in handen om multithreaded programmeren gebruiksvriendelijk, abstract, meetbaar en flexibel te maken. Rutger Manders studeert technische informatica aan de Avans Hogeschool in ’s-Hertogenbosch. Hij loopt stage bij Humiq. Redactie Pieter Edelman

100 80 60 40 20 0 -20

10

100

1000

Figuur 1: Het sorteren van een array op een dualcore processor benadert met een multithreading-implementatie via Intels Threaded Building Blocks de theoretisch maximale versnelling naarmate de datagroottes toenemen.

10000 Arraygrootte (doubles)

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 25

ACHTERGROND OVER MANAGEMENT 3.0

Muteren, mengen en delen n Er zijn drie belangrijke strategieën om organisaties te verbeteren: muteren, mengen en delen. Agile-goeroe Jurgen Appelo legt uit wat deze inhouden en hoe we ze kunnen vertalen naar product- en softwareontwikkeling. Jurgen Appelo

H

ét thema binnen de IT de laatste ja­ ren is continue verbetering. Of het nu gaat om management of multi­ core, het blijft een kwestie van voortdurend schaven, bijstellen of het roer omgooien. In dit artikel leg ik dat proces uit door het voor te stellen als het ‘fitnesslandschap’. Hierbij heeft iedereen die probeert zijn hardware of software te verbeteren de keuze uit drie belangrijke veranderstrategieën: muteren, mengen en delen. Kijken we naar Figuur 1, dan stelt de ho­ rizontale lijn de ‘toestand’ van een systeem voor. Dat kan een softwareteam zijn, een organisatie, een product of wat dan ook. De verticale lijn staat voor ‘prestatie’. Het resultaat is wat in de literatuur een fitness­ landschap heet. Het laat zien hoe goed een systeem presteert afhankelijk van de toe­ stand waarin het verkeert. Als we het systeem (team, organisatie, product) veranderen, bijvoorbeeld door een productfeature te vervangen door een an­ dere feature, dan beweegt het naar links of rechts op dit landschap. Daarbij verbetert of verslechtert de prestatie. Systemen die de hoogste toppen weten te vinden, heb­ ben de grootste kans op overleven. Bij het ontwerpen van producten doen we dit door continu mensen, gereedschappen, features, schema’s en processen te veranderen. De vorm van het fitnesslandschap hangt helemaal af van zowel het systeem zelf als de omgeving. Dat houdt in dat overlevings­ strategieën die goed werken in de ene situ­ atie niet klakkeloos gebruikt kunnen wor­ den in alle andere situaties. Een product in topconditie brengen is dan ook geen one trick pony. De belangrijkste les: vertrouw nooit blind op andermans oplossingen. Het is aan jou om zelf de meest optimale weg te vinden in jouw unieke situatie. De steeds veranderende omgeving en de zich ontwikkelende systemen zorgen ervoor dat fitnesslandschappen nooit statisch zijn. Het is alsof ze gemaakt zijn van rubber. Ter­ wijl een product of organisatie verandert, verandert het landschap eromheen merk­ baar mee. Sommige toppen verdwijnen, op andere plekken komen ze juist op. We moe­ ten dus continu alert zijn en onze strategie evalueren en aanpassen. Telkens opnieuw.

26 |

| nr. 8 | 17 juni 2011

Fouten maken Of het nu opzettelijk gebeurt of niet, spon­ tane wijzigingen (mutaties) in een systeem maken deel uit van het veranderproces. Iets verandert in een product en de omgeving be­ paalt vervolgens of het goed is of niet. Toeval speelt daarbij vaak een grote rol. Maar wat het resultaat ook is, mutaties nodigen uit om te leren wat wel werkt en wat niet. We moeten fouten niet voorkomen, maar ge­ Figuur 1: Het fitnesslandschap laat zien hoe goed een systeem presteert afhankelijk van de toestand waarin het verkeert.

Figuur 2: Na een duw (een fout of mutatie) rolt het product in een dal, waardoor het eindelijk in staat is omhoog te klimmen naar een hogere piek.

Figuur 3: Met een fitte vader en moeder is de kans groot dat het resultaat van crossover juist een hogere top bereikt dan beide ouders.

Figuur 4: Door innovaties te delen en te kopiëren kunnen teams, organisaties en producten nieuw gebied betreden dat voor anderen al wél gesneden koek is.

bruiken als leermoment. Donald Reinertsen, expert in productieprocessen, laat in zijn boek ‘Managing the design factory’ zien dat we niet slimmer worden van successen. Het zijn juist de fouten die we maken waar we heel veel van leren. Zo’n zesduizend jaar geleden ontdekten metaalbewerkers dat de eigenschappen van metaal, bijvoorbeeld de hardheid, veranderen door het te verhitten en vervolgens af te koe­ len. Handig om te weten als we een zwaard moeten maken. Bij dit proces, gloeien ge­ naamd, worden de atomen in het metaal op­ zettelijk door elkaar gegooid en als ze afkoe­ len, nemen ze een regelmatiger patroon aan. Een soort shocktherapie waarbij externe fac­ toren zorgen dat het systeem evenwichtiger kan worden dan het op zichzelf zou kunnen.

naar een topfitte organisatie Onderzoekers hebben aangetoond dat dit principe heel gebruikelijk is in complexe systemen. Fouten of mutaties schudden het systeem een beetje heen en weer op het fit­ nesslandschap, waardoor het makkelijker op succesvollere plekken in het landschap kan komen. ‘Gesimuleerd gloeien’ noemen wetenschappers dit, waarbij een beetje wille­ keur een product, team of organisatie helpt zichzelf te verbeteren. Om het visueel voor te stellen: het is alsof een product is vastgelopen in de zoektocht naar verbeteringen en niet durft te bewegen omdat het zich op een klein heuveltje in het landschap bevindt. Na een duw (een fout of mutatie) rolt het in een dal, waar­ door het eindelijk in staat is om­ hoog te klimmen naar een hogere piek (Figuur 2). Imperfectie, oftewel fouten ma­ ken, is een nuttige manier om een product te verbeteren, omdat we oplossingen vinden die we anders nooit hadden gevonden. Als we het hebben over softwareontwikkelteams, dan zorgen mutaties en fouten ervoor dat die niet blijven steken in een suboptimale situatie, maar mogelijkheden benutten om verder te groeien. Door fouten te maken, halen we meer uit onszelf.

Succesformules combineren Een andere strategie die een team of organi­ satie kan volgen, is mengen. Oftewel: seks. Oftewel, minder leuk maar wel wetenschap­ pelijker: crossover. Een nakomeling ont­ vangt hierbij de helft van de genen van zijn moeder en de andere helft van zijn vader en bevindt zich daarmee ongeveer halverwege die twee op het landschap. Dat is mogelijk in een dal, maar met een fitte vader en moe­ der is de kans groot dat het juist een hogere top is dan die van beide ouders (zie Figuur 3). Kruisen wordt bijvoorbeeld gebruikt om betere graansoorten te kweken of snellere renpaarden te fokken. Bij mutatie worden steeds individuele ge­ deeltes in een product aangepast om te kij­ ken of het resultaat goed of slecht is. In de natuur is het de aangewezen weg om stapje voor stapje te experimenteren. Crossover is voor diersoorten de manier om hogere pieken binnen het fitnesslandschap te vin­ den. Niet stapje voor stapje, maar met grote sprongen, door bewezen succesformules te combineren. Het is een relatief veilige ma­ nier om met sprongen naar links en rechts over het fitnesslandschap te bewegen bin­ nen redelijk vertrouwd gebied.

De boodschap voor productontwikkeling en softwareteams? Gebruik het idee van topfokkers binnen organisaties, teams en processen. Wanneer we beginnen aan een nieuw product, is het zaak om de kwalitei­

Management 3.0

’s Werelds populairste blogger op het gebied van Agile-softwareontwikkeling is geen Amerikaan of Brit, maar verrassend genoeg een Nederlander. Jurgen Appelo groeide binnen drie jaar uit tot dé internationale blogger over Scrum, Agile en softwareteammanagement en is inmiddels een veelgevraagd spreker op internationale conferenties. Begin 2011 verscheen zijn boek ‘Management 3.0’ bij de Amerikaanse uitgever Addison-Wesley (ISBN 9780321712479). De auteur heeft een exemplaar beschikbaar gesteld. Wilt u dit boek recenseren voor Bits&Chips, stuur dan een e-mail naar ­[email protected]. ten van product A te combineren met de succesvolle resultaten van product B. Een ander goed idee is om nieuwe teams te cre­ ëren uit twee oude wanneer hun leercurve minder steil wordt.

Andermans ideeën kopiëren Naast herrie en seks is er nog een derde stra­ tegie die diersoorten de mogelijkheid geeft door het fitnesslandschap te navigeren. Een mogelijkheid die, opvallend genoeg, lang over het hoofd is gezien in de evolutie van meer­ cellige organismen, zeker omdat het lijkt dat zij een belangrijke rol speelt in de bacteriële wereld: horizontal gene transfer. Oftewel: het horizontaal delen van best practices. Microbes wisselen informatie met elkaar uit door stukjes DNA uit te strooien. Maar liefst tien procent van het bacteriële DNA is afkomstig van andere soorten. De be­ kende microbioloog Carl Woese houdt het er zelfs op dat dergelijke genetische uitwis­ seling de dominante vorm van evolutie was vóór ­seksuele reproductie dit overnam in de meercellige boom des levens. Kortom: leven op aarde is niet begonnen met sex, drugs and rock-’n-roll. De vraag is: kunnen we dit idee vertalen naar productontwikkeling en softwareonwik­

kelteams? Dat kan niet alleen, het gebeurt al. Teams wisselen doorlopend informatie uit. Medewerkers veranderen van team, succes­ verhalen worden gekopieerd en teams pra­ ten over hun ervaringen met verschillende tools. Soms een-op-een, soms door informa­ tie te delen via artikelen, blogs, presentaties of podcasts. Dat laatste lijkt me een perfect voorbeeld van horizontale uitwisseling. Recent onderzoek toont aan dat ander­ mans ideeën kopiëren de meest succesvolle strategie is voor wie probeert te overleven in een wereld die alsmaar complexer wordt. In een wedstrijd met virtuele spelers uit diverse academische disciplines bleek dat de meest succesvolle deelnemers bijna al­ leen door observeren leerden en nauwe­ lijks door te innoveren. Dit zou betekenen dat een team het grootste gedeelte van de tijd bezig zou moeten zijn om goede ideeën van anderen te kopiëren en maar een klein beetje met ze ‘zelf uitvinden’.

Topfit Het lijkt mij duidelijk dat een organisatie alle drie de strategieën nodig heeft voor conti­ nue verbetering: muteren, mengen en delen. Muteren zorgt voor kleine veranderingen en innovatieve verbeteringen in producten en teams in onbekend en mogelijk ‘gevaarlijke’ omstandigheden. Mengen zorgt voor radicale verbeteringen door crossover van teams en producten die op zichzelf al goed werkten. Als laatste zorgt delen en kopiëren van innovaties ervoor dat teams, organisaties en producten nieuw gebied kunnen betreden dat voor an­ deren al wél gesneden koek is (zie Figuur 4). In de praktijk houdt dit in dat we teams de tijd en de ruimte geven om hun fitness­ landschap te verkennen door ze doorlopend tools, mensen en kwaliteiten te laten ver­ anderen. Tegelijkertijd gebruiken we con­ tinue reorganisatie door steeds opnieuw de beste teams en benaderingen te combineren om uit te vinden of dat resultaat nóg beter werkt. Daarbij is het belangrijk om niet te overdrijven – enige vorm van stabilisatie is nodig om teams hun werk te kunnen laten doen. Ten slotte kunnen we door ideeën te delen en te kopiëren proberen de organisa­ tie topfit te krijgen. Jurgen Appelo is schrijver, spreker en trainer op het gebied van Agile-softwareontwikkeling. Op 27 en 28 juni verzorgt hij in Mechelen de cursus ‘Management 3.0’, die is gebaseerd op zijn gelijknamige boek (www. jurgenappelo.com/training). Redactie Nieke Roos

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 27

THE HIGH TECH INSTITUTE

LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION



Elektronica



Discrete-time signal processing (DTSP) start 5 september 2011 (17 avondsessies)



Design of analog electronics - embedded analog 1 (DAE-AE1) start 12 september 2011 (6 dagen)



Design of analog electronics - introduction (DAE-Intro) start 13 september 2011 (6 dagen)



Signal integrity - workshop (SI-WS) start 1 november 2011 (3 halve dagen)



Design of analog electronics - analog IC design (DAE-IC) start 7 november 2011 (11 dagen)



Cooling of electronics (CoE) 9 - 11 november 2011 (3 dagen)



Microelectromechanical systems (MEMS) start 14 november 2011 (3 dagen)



Design of analog electronics - embedded analog 2 (DAE-AE2) start 17 januari 2012 (5 dagen)

Mechatronica

Introduction in ultra high and ultra clean vacuum (UHV1) start 20 september 2011 (4 dagen)



Mechatronics system design - part 1 (Metron1) 26 - 30 september 2011 (5 dagen)



Dynamics and modelling (DAM) 31 oktober - 2 november 2011 (3 dagen)



Design principles basics (DPB) start 2 november 2011 (5 dagen)



Mechatronics system design - part 2 (Metron2) 7 - 11 november 2011 (5 dagen)



Design for ultra high and ultra clean vacuum (UHV2) start 7 november 2011 (4 dagen)



Motion control tuning (MCT) start 15 november 2011 (6 dagen)



Actuators for mechatronic systems (AMS) 23 - 25 november 2011 (3 dagen)



Advanced motion control (AMC) 28 november - 2 december 2011 (5 dagen)

outlined:

Optica Applied optics (AP-OPT) start 6 september 2011 (15 ochtendsessies)

Modern optics for optical designers (CMOP) start 9 september 2011 (27 ochtendsessies)



Software Software architecture (SA) 29 en 30 september 2011 (2 dagen)

Object-oriented analysis and design - fast track (OOAD) start 7 november 2011 (6 dagen)



Systeem





Tools

Labview: introduction in language and programming 1 (Labview) november 2011 (3 dagen)



Skills









System architect(ing) (Sysarch) 21 - 25 november 2011 (5 dagen)

Networking (NETW) 7 oktober 2011 (1 dag)



Six thinking hats (6-Hats) oktober 2011 (2 dagen)



Lateral thinking (LATH) november 2011 (2 dagen)

Alle trainingen worden gehouden in Eindhoven of omgeving.

Logo HTI specs: Font: Calibri Font colors: CMYK en zwart 100% Verloop: radial, loc

Optica

AP-OPT

Applied optics Deze training van 15 ochtendsessies is voor mensen met een niet-optische achtergrond die tijdens hun werk in aanraking komen met optica-vraagstukken en graag hun kennis over optische principes en applicaties uitbreiden. Onderwerpen die aan bod komen zijn: golven, geometrische optica, interferometrie, diffractie, polarisatie, optische meting en belichting. Basisniveau is een technische hbo of universitaire studie. Duur: 15 ochtendsessies Kosten: 2500 euro Datum: start 6 september 2011 Locatie: Eindhoven

CMOP

Optica

Modern optics for optical designers Deze training van 27 ochtendsessies is voor optische ontwerpers die werken aan onderzoek en ontwikkeling van optische systemen. Het ontwerpen van optische systemen, het specificeren en testen van optische componenten, het integreren van optische componenten in producten vereist kennis en vaardigheden die aan bod komen tijdens de CMOP-training. Basisniveau is een technische hbo of universitaire studie. Belangrijk is basiskennis van optica en praktische ervaring met optische systemen. Duur: 27 ochtendsessies Kosten: 5900 euro Datum: start 9 september 2011 Locatie: Eindhoven

Mechatronica

Metron

Mechatronics system design Deze mechatronicatraining neemt deelnemers vanuit een multidisciplinaire insteek mee in de synergetische aanpak van het integraal en optimaal ontwerpen van geregelde bewegings- en positioneersystemen. De cursus verbreedt het competentieprofiel van de deelnemers. Zij leren om vanuit hun eigen discipline en met kennis van de aanpalende disciplines optimaal te functioneren in mechatronische teams. In deze teams bepaalt het samenspel van mechanica, elektronica, regeltechniek, optica en software het eindresultaat. Begrip van de oplossingsruimte en beperkingen van de verschillende disciplines is daarvoor essentieel. Duur Metron 1: 5 dagen Kosten: 2995 euro Datum: 26 - 30 september 2011 Locatie: Eindhoven

Duur Metron 2: 5 dagen Kosten: 2995 euro Datum: 7 - 11 november 2011 Locatie: Eindhoven

original:

www.hightechinstitute.nl

THE HIGH TECH INSTITUTE

LEADERSHIP IN TECHNOLOGY AND INNOVATION

AGENDA

WEGWIJZER

Cursussen

Altium Nanoboard 20 juni, Markelo 18 juli, Markelo 1 augustus, Markelo Altium Designer advanced 21 juni, Markelo 19 juli, Markelo 2 augustus, Markelo Introductie FPGA-ontwerp voor software-engineers 23 juni, Markelo Altium Designer 11 - 13 juli, Markelo 25 - 27 juli, Markelo 29 - 31 augustus, Markelo www.transfer.nl

Teststand I: introduction 20 - 22 juni, Woerden Labview core 1 27 - 29 juni, Woerden 5 - 7 september, Woerden Labview core 2 30 juni en 1 juli, Woerden 8 en 9 september, Woerden www.ni.com/netherlands

Events Benelux

Android training 22 - 24 juni, Brussel Linux kernel and driver development training 27 juni - 1 juli, Brussel www.mind.be

Vermogenselektronica-event 21 juni, Arnhem www.fhi.nl

Basic introduction to CMos image sensors 22 en 23 juni, Delft www.fsrm.ch

PCB-technologie 22 juni, Markelo 20 juli, Markelo www.transfer.nl

Business model design 28 juni, Kruibeke www.verhaert.com

Symposium on Embedded Reconfigurable Computing 28 juni, Delft www.cedachapter.nl

Signal processing with Simulink 28 - 30 juni, Eindhoven Matlab fundamentals 5 - 7 juli, Eindhoven Real-Time Workshop fundamentals 12 juli, Amsterdam Real-Time Workshop Embedded Coder for production code generation 13 - 15 juli, Amsterdam www.mathworks.nl Signal integrity and high speed methodology 7 - 9 november, Deurne www.sintecs.eu

CES fundamentals tips & tricks 21 juni, Almelo Pads lay-out 23 en 24 juni, Almelo Omnify empower 27 - 29 juni, Almelo www.innofour.com

Cat-IQ Developers Conference 20 en 21 september, Eindhoven www.cat-iqconference.com

NIDays 27 september, Brussel 29 september, Utrecht www.ni.com

High-Tech LinesLINES HIGH-TECHProduct PRODUCT 28 en 29 september, Veldhoven Info: [email protected] www.bits-chips.nl/events/hpl STW-jaarcongres 2011 6 oktober, Nieuwegein www.stwplatform.nl

Internationaal Imec Technology Forum 2011 Smart Phone Edition 11 juli, San Francisco, Verenigde Staten www.itf2011-semi-smartphone.be

| nr. 8 | 17 juni 2011

SoC and FPGA Design Crypto and Security IP Video IP DO-254 IP

DI ENS T V ER L ENI NG Alten PTS Linie 544 7325 DZ Apeldoorn Tel +31 55 3601880 Rivium 1e straat 85 2909 LE Capelle aan den IJssel Tel +31 10 4637700 Beukenlaan 44 5651 CD Eindhoven Tel +31 40 2563080 [email protected] www.altenpts.nl

VIANEN BEST DEVENTER ROTTERDAM AMSTERDAM GRONINGEN DHAKA

CIMSOLUTIONS B.V. Havenweg 24 4131 NM Vianen Tel +31 347 368100 Fax +31 347 373777 [email protected] www.cimsolutions.nl

ENTER Mbedded BV Science Park 5001 5692 EB Son Tel +31 40 2141020 [email protected] www.enter-mbedded.nl

Bits&Chips 2011 Embedded Systemen 18 november, Eindhoven Info: [email protected] www.embedded-systemen.nl

NIWeek 2011 2 - 4 augustus, Austin, Verenigde Staten www.ni.com

30 |

Barco Silex Rue du Bosquet 7 1348 Louvain-la-Neuve Tel +32 10 454904 [email protected] www.barcodesignservices.com

T&U-manifestatie 2011 12 oktober, Arnhem www.tucongres.nl Micro Nano Conference 2011 15 en 16 november, Ede www.micronanoconference.nl

Professional VHDL 22 - 24 juni, Borne Introduction to Systemverilog 27 - 29 juni, Borne Introduction to Tcl/TK 30 juni en 1 juli, Borne Advanced VHDL 7 en 8 september, Borne Introduction to SystemC for verification 20 - 22 september, Borne High speed interconnection design 26 en 27 september, Borne UVM 3 - 5 oktober, Borne www.dizain-sync.com

CH I P O NT W ER P

ESPRIT ICT Group Bastion 1-5 5491 AN Sint-Oedenrode Tel +31 413 271412 [email protected] www.esprit-it.nl

Fourtress BV Meerenakkerplein 20 5652 BJ Eindhoven Tel +31 40 2661080 Fax +31 40 2661081 [email protected] www.fourtress.nl

D IS TRIBUTI E

HIGH TECH SOLUTIONS Linie 506 7325 DZ Apeldoorn Tel +31 55 3606135 [email protected] www.hightech.nl

TOOLS

The MathWorks BV Dr. Holtroplaan 5b 5652 XR Eindhoven Tel +31 40 2156700 Fax +31 40 2156710 [email protected] www.mathworks.nl

RS Components Bingerweg 19 2031 AZ Haarlem www.rsonline.nl www.rsonline.be

P ROJ ECTBUR EA U HUMIQ B.V. Science Park Eindhoven 5006 5692 EA Son Postbus 6420 5600 HK Eindhoven Tel +31 40 2669100 Fax +31 40 2669101 [email protected] www.humiq.nl

Specialist in electronic & FPGA design Adeas Luchthavenweg 81.039 5657 EA Eindhoven Tel +31 40 2350060 Fax +31 40 2350666 www.adeas.nl

Profit Consulting Apeldoorn Profit Software Improvement Tweelingenlaan 4, Apeldoorn Tel +31 55 5762822

National Instruments Pompmolenlaan 10 3447 GK Woerden Tel +31 348 433466 Fax +31 348 430673 [email protected] www.ni.com/netherlands

Profit Consulting Eindhoven High Tech Campus 69, Eindhoven Tel +31 40 8009955 Profit Consulting Amsterdam Science Park Amsterdam 400, Amsterdam Tel +31 20 8884128 Dekimo - Layers Brusselsesteenweg 708 9050 Gent Tel +32 9 2310790 www.dekimo.com

[email protected]

Regio Midden Herculesplein 24, Utrecht Tel +31 88 8275000

Rijschoolstraat 11 3000 Leuven Tel +32 16 441414

Regio Zuid Dillenburgstraat 25-3, Eindhoven Tel +31 88 8275100 Regio West Poortweg 10, Delft Tel +31 88 8275200 Regio Noord Zuiderzeelaan 21, Zwolle Kapteynlaan 17, Leek Tel +31 88 8275300

TASS B.V. Larixplein 6 5616 VB Eindhoven Tel +31 40 2503200 Fax +31 40 2503201 [email protected] www.tass.nl

Campus Blairon 429 2300 Turnhout Tel +32 14 638908

Ook in de wegwijzer? De wegwijzer geeft informatie over bedrijven die actief zijn in de markt voor hightech systemen. Vermelding is op jaarbasis. Voor meer informatie en reserveringen, neem contact op met de afdeling sales, [email protected].

Advertentie-index Nspyre Postbus 85066 3508 AB Utrecht Tel +31 88 8275000 Fax +31 88 8275099 [email protected] www.nspyre.nl

TASS Belgium N.V. Gaston Geenslaan 9 3001 Leuven Tel +32 16 241680 Fax +32 16 241689 [email protected] www.tass.be

Sioux Embedded Systems B.V. Esp 405 5633 AJ Eindhoven Tel +31 40 2677100 Fax +31 40 2677101 [email protected] www.sioux.eu

Advertentie Pagina Bits&Chips 24 www.bits-chips.nl Bits&Chips 2011 Embedded Systemen 32 www.embedded-systemen.nl Hightech Banen 2 www.hightechbanen.nl The High Tech Institute 18, 28 www.hightechtraining.nl High-Tech Product Lines 4 www.bits-chips.nl/events/hpl HUMIQ Advanced Software 16 www.humiq.nl TOPIC Embedded Systems 12 www.topic.nl

Technolution B.V. Zuidelijk Halfrond 1 P.O. Box 2013 2800 BD Gouda Tel +31 182 594000 [email protected] www.technolution.eu

TOPIC Embedded Systems Eindhovenseweg 32c 5683 KH Best Tel +31 499 336979 Fax +31 499 336970 [email protected] www.topic.nl

17 juni 2011 |

| nr. 8 | 31