Campus

‘Een wiskundige benadering helpt industrie vooruit’

‘Research universities: looking before and after’, luidt de titel van de Simon Stevin-lezing die informatietheoreticus prof.dr. Thomas Kailath van de Stanford universiteit deze zaterdag in de Aula geeft.

Delta zocht hem onlangs op.


1 Prof.dr. T. Kailath

Kailath verklaart de titel van zijn lezing: ,,Het idee van onderzoeksuniversiteiten dateert uit de Tweede Wereldoorlog, toen bleek dat het tempo van innovaties opgeschroefd kon worden door universiteiten in te schakelen. Het is een Amerikaans idee dat door de Europeanen is overgenomen, hoewel het ondersteunen van de praktijk door het bestuderen van de theorie natuurlijk niet nieuw is. Simon Stevin is daar een goed voorbeeld van. En toen Hewlett en Packard in de jaren dertig vanuit Stanford hun bedrijf begonnen, was de elektronica vooral in handen van lager opgeleiden. Er was duidelijk ruimte voor inbreng van hoger opgeleiden, zoals gebleken is uit de opkomst van Silicon Valley.”
Walhalla

Kailaths eigen carrière weerspiegelt ook enigszins het naar elkaar groeien van theorie en praktijk. Geboren en afgestudeerd in Poona, India, zocht hij in eerste instantie naar de zekerheid van een overheidsbaan. ,,Dat ik in de VS terecht ben gekomen, is toeval – mijn familie kon het zeker niet betalen”, zegt Kailath. ,,Maar een van mijn professoren moedigde me erg aan en de vader van een vriend van me had in Amerika gestudeerd. Hij gaf mijn curriculum aan de president van MIT – dat was in de tijd dat je die nog gewoon kon ontmoeten. Ondertussen had ik ook bij Harvard gesolliciteerd. Beide accepteerden me, maar ik koos voor MIT.”

Kailath haalde er zijn doctoraat – en besloot te blijven: ,,De meesten gingen na hun studie terug naar India. Ik wilde dat eigenlijk ook. MIT hielp bij het opzetten van een nieuw technisch instituut in India, ik solliciteerde, maar werd afgewezen omdat ik met 27 jaar te jong was. In Stanford was Fred Terman, die ook wel de vader van Silicon Valley wordt genoemd, op dat moment bezig met opzetten van een onderzoeksgroep voor informatietheorie. Hij bood me een plaats aan. Mijn bedoeling was terug te keren naar MIT, toen het absolute Walhalla op het gebied, omdat daar in 1946 al het radaronderzoek was samengebracht – ze vieren hun vijftigjarig bestaan de week voor ik naar Delft kom. Aan de westkust was op dat moment vrijwel niets. Nu denk ik dat Stanford en Berkeley (aan de andere kant van San Francisco Bay, red.) MIT ingehaald hebben.”

Een lach verschijnt op Kailaths gezicht: ,,Hoe dan ook, ik werd overtuigd en koos voor Stanford. Nooit gedacht dat ik er zo lang zou blijven hangen. Gelukkig heb ik in die tijdverschillende keren van vakgebied kunnen wisselen, van informatietheorie naar besturingstheorie, daarna signaalverwerking en nu toepassingen.”
Magnetron

Hoewel theorie dus Kailaths uitgangspunt is, is de praktijk hem niet vreemd. In 1981 was hij mede-oprichter van Integrated Systems, een bedrijf dat inmiddels een jaarlijkse omzet van 100 miljoen dollar haalt met ‘embedded micro-processors‘, zoals die in bijvoorbeeld magnetrons, auto’s en andere apparaten ingebouwd worden. Kailath zelf houdt zich niet met de dagelijkse gang van zaken bezig, maar zijn universitaire onderzoek is wel in de richting van chipsfabricage gegroeid.

Kailath: ,,Traditioneel zijn er in de elektrotechniek twee kampen: de hardware en de meer wiskundig georiënteerde systeemtheorie. Een jaar of zes geleden werd mij door het defensie-instituut Darpa de uitdaging voorgelegd eens naar de andere kant te kijken. Het idee was om de wiskundige onderlegging van het fabricageproces te onderzoeken. In bijvoorbeeld de vliegtuigbouw en de chemie gebeurt dat wel, maar in de chipsindustrie niet. Vandaar dat we dat als proefproject hebben genomen.”

,,Dat bleek een echte eye-opener”, vervolgt Kailath. ,,In de chipsfabricage is het zo logisch: als je iets wilt bereiken, probeer je het uit. Onze mathematische inbreng was nieuw. Laat ik een voorbeeld geven. Men zoekt momenteel naar methoden om silicium-wafels sneller op te warmen. Het probleem daarbij is dat de warmteverdeling uniform moet zijn, want anders draait de wafel krom. Het leek logisch dat daarvoor ook de warmteflux van de verwarmingslampen uniform moest zijn. Toen wij echter een model maakten van wat er eigenlijk gebeurt, bleek dat die flux juist niet uniform moet zijn. Om een uniforme warmteverdeling te krijgen moet je namelijk rekening houden met allerlei randeffecten. Het kostte ons zes maanden om het allemaal te testen. Texas Instruments is nu met het idee aan de slag en Darpa heeft het programma uitgebreid met zes projecten in het hele land. Maar waar ik het meest trots op ben is dat we van de IEEE een prijs hebben gekregen op het gebied van semiconductor manufacturing.”
Glimlach

Zijn multidisciplinaire inslag en commerciële inslag, gecombineerd met een permanente minzame glimlach, maken van Kailath ongetwijfeld de ideale hoogleraar. Hij kan zijn gehoor aanstaande zaterdag derhalve een zwaar op eigen ervaring leunend verhaal over de samenhang van theorie en praktijk, van onderzoek en industrie voorhouden.

Maar hij wil ook nog wel kwijt dat hij wat meer zal zeggen over zijn band met Delft, die veel verder terug gaat dan zijn frequente contacten met prof.dr. P. DeWilde van Elektrotechniek en de twee zomers die hij hier in 1979 en 1981 doorbracht. Wie wil weten wat, zal moeten gaan luisteren, want de minzame glimlach is ook heel beslist.
(C.J.)

Christian Jongeneel

Research universities: looking before and after‘, luidt de titel van de Simon Stevin-lezing die informatietheoreticus prof.dr. Thomas Kailath van de Stanford universiteit deze zaterdag in de Aula geeft. Delta zocht hem onlangs op.


1 Prof.dr. T. Kailath

Kailath verklaart de titel van zijn lezing: ,,Het idee van onderzoeksuniversiteiten dateert uit de Tweede Wereldoorlog, toen bleek dat het tempo van innovaties opgeschroefd kon worden door universiteiten in te schakelen. Het is een Amerikaans idee dat door de Europeanen is overgenomen, hoewel het ondersteunen van de praktijk door het bestuderen van de theorie natuurlijk niet nieuw is. Simon Stevin is daar een goed voorbeeld van. En toen Hewlett en Packard in de jaren dertig vanuit Stanford hun bedrijf begonnen, was de elektronica vooral in handen van lager opgeleiden. Er was duidelijk ruimte voor inbreng van hoger opgeleiden, zoals gebleken is uit de opkomst van Silicon Valley.”
Walhalla

Kailaths eigen carrière weerspiegelt ook enigszins het naar elkaar groeien van theorie en praktijk. Geboren en afgestudeerd in Poona, India, zocht hij in eerste instantie naar de zekerheid van een overheidsbaan. ,,Dat ik in de VS terecht ben gekomen, is toeval – mijn familie kon het zeker niet betalen”, zegt Kailath. ,,Maar een van mijn professoren moedigde me erg aan en de vader van een vriend van me had in Amerika gestudeerd. Hij gaf mijn curriculum aan de president van MIT – dat was in de tijd dat je die nog gewoon kon ontmoeten. Ondertussen had ik ook bij Harvard gesolliciteerd. Beide accepteerden me, maar ik koos voor MIT.”

Kailath haalde er zijn doctoraat – en besloot te blijven: ,,De meesten gingen na hun studie terug naar India. Ik wilde dat eigenlijk ook. MIT hielp bij het opzetten van een nieuw technisch instituut in India, ik solliciteerde, maar werd afgewezen omdat ik met 27 jaar te jong was. In Stanford was Fred Terman, die ook wel de vader van Silicon Valley wordt genoemd, op dat moment bezig met opzetten van een onderzoeksgroep voor informatietheorie. Hij bood me een plaats aan. Mijn bedoeling was terug te keren naar MIT, toen het absolute Walhalla op het gebied, omdat daar in 1946 al het radaronderzoek was samengebracht – ze vieren hun vijftigjarig bestaan de week voor ik naar Delft kom. Aan de westkust was op dat moment vrijwel niets. Nu denk ik dat Stanford en Berkeley (aan de andere kant van San Francisco Bay, red.) MIT ingehaald hebben.”

Een lach verschijnt op Kailaths gezicht: ,,Hoe dan ook, ik werd overtuigd en koos voor Stanford. Nooit gedacht dat ik er zo lang zou blijven hangen. Gelukkig heb ik in die tijdverschillende keren van vakgebied kunnen wisselen, van informatietheorie naar besturingstheorie, daarna signaalverwerking en nu toepassingen.”
Magnetron

Hoewel theorie dus Kailaths uitgangspunt is, is de praktijk hem niet vreemd. In 1981 was hij mede-oprichter van Integrated Systems, een bedrijf dat inmiddels een jaarlijkse omzet van 100 miljoen dollar haalt met ‘embedded micro-processors‘, zoals die in bijvoorbeeld magnetrons, auto’s en andere apparaten ingebouwd worden. Kailath zelf houdt zich niet met de dagelijkse gang van zaken bezig, maar zijn universitaire onderzoek is wel in de richting van chipsfabricage gegroeid.

Kailath: ,,Traditioneel zijn er in de elektrotechniek twee kampen: de hardware en de meer wiskundig georiënteerde systeemtheorie. Een jaar of zes geleden werd mij door het defensie-instituut Darpa de uitdaging voorgelegd eens naar de andere kant te kijken. Het idee was om de wiskundige onderlegging van het fabricageproces te onderzoeken. In bijvoorbeeld de vliegtuigbouw en de chemie gebeurt dat wel, maar in de chipsindustrie niet. Vandaar dat we dat als proefproject hebben genomen.”

,,Dat bleek een echte eye-opener”, vervolgt Kailath. ,,In de chipsfabricage is het zo logisch: als je iets wilt bereiken, probeer je het uit. Onze mathematische inbreng was nieuw. Laat ik een voorbeeld geven. Men zoekt momenteel naar methoden om silicium-wafels sneller op te warmen. Het probleem daarbij is dat de warmteverdeling uniform moet zijn, want anders draait de wafel krom. Het leek logisch dat daarvoor ook de warmteflux van de verwarmingslampen uniform moest zijn. Toen wij echter een model maakten van wat er eigenlijk gebeurt, bleek dat die flux juist niet uniform moet zijn. Om een uniforme warmteverdeling te krijgen moet je namelijk rekening houden met allerlei randeffecten. Het kostte ons zes maanden om het allemaal te testen. Texas Instruments is nu met het idee aan de slag en Darpa heeft het programma uitgebreid met zes projecten in het hele land. Maar waar ik het meest trots op ben is dat we van de IEEE een prijs hebben gekregen op het gebied van semiconductor manufacturing.”
Glimlach

Zijn multidisciplinaire inslag en commerciële inslag, gecombineerd met een permanente minzame glimlach, maken van Kailath ongetwijfeld de ideale hoogleraar. Hij kan zijn gehoor aanstaande zaterdag derhalve een zwaar op eigen ervaring leunend verhaal over de samenhang van theorie en praktijk, van onderzoek en industrie voorhouden.

Maar hij wil ook nog wel kwijt dat hij wat meer zal zeggen over zijn band met Delft, die veel verder terug gaat dan zijn frequente contacten met prof.dr. P. DeWilde van Elektrotechniek en de twee zomers die hij hier in 1979 en 1981 doorbracht. Wie wil weten wat, zal moeten gaan luisteren, want de minzame glimlach is ook heel beslist.
(C.J.)

Christian Jongeneel

Editor Redactie

Do you have a question or comment about this article?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.