"Een chip ontwerpen is als opereren," zegt Bindra. "Het moet nauwkeurig, uitdagend en tot in de puntjes kloppen." Alles begint met een duidelijk doel: het energieverbruik verlagen richting batterijvrij gebruik, de signaalkwaliteit verbeteren of de prestaties versterken in zware omstandigheden. Daarna volgt een mix van softwaresimulaties, schema’s en nauwkeurige lay-outs, allemaal gemaakt met krachtige computers en gespecialiseerde tools. Zodra het ontwerp klaar is, gaat het naar een fabriek, vaak met de hightech lithografiemachines van ASML. Pas maanden later komt het prototype terug, klaar om in het lab getest te worden.
Wat Bindra onderscheidt, is zijn focus op extreme energie-efficiëntie. Veel apparaten, van pacemakers tot sensoren diep in bruggen, draaien op batterijen die eerder leeg zijn dan dat de technologie zelf versleten is. "Vervangen is vaak onmogelijk of extreem duur," legt hij uit. Zijn doel: chips maken die zo weinig energie verbruiken dat ze jarenlang, zelfs tientallen jaren, blijven functioneren zonder ooit een batterij te hoeven vervangen.
Coole technologie, letterlijk
Tijdens zijn promotieonderzoek vestigde Bindra met zijn team een wereldrecord: het laagste energieverbruik ooit bij het omzetten van analoge signalen, zoals geluid of temperatuur, naar digitale data die computers kunnen verwerken. Dat record staat nog steeds.
"Als je slimme hub thuis meer energie verbruikt dan je koelkast, doen we iets verkeerd," grapt hij. Maar de boodschap is serieus: chips die alleen werken als het nodig is en de rest van de tijd ‘slapen’, kunnen enorm veel energie en elektronisch afval besparen.
Van landbouw tot satellieten
De chips van Bindra vinden toepassingen ver buiten telefoons en laptops. Hij werkte aan ontwerpen voor satellieten, radarsystemen in auto’s en zelfs in de landbouw. Een opvallend project is Plantenna, dat kleine, energiezuinige sensoren ontwikkelt die vocht, luchtdruk en temperatuur direct op of bij planten meten. Ze wekken hun eigen energie op en communiceren draadloos, zodat ze maanden tot jaren autonoom kunnen functioneren zonder batterijen.
"Stel je een handscanner voor die kan vertellen welk stuk fruit bijna bederft, alleen door het watergehalte te meten," zegt Bindra. "Dat is het soort impact in de echte wereld waar we naar streven."
"Dit is het moment om te investeren in onderwijs, onderzoek en bewustwording. Chipdesign is de nieuwe olie, het gaat alles van energie voorzien."
"Dit is het moment om te investeren in onderwijs, onderzoek en bewustwording. Chipdesign is de nieuwe olie, het gaat alles van energie voorzien."
Chips en geopolitiek
Chiptechnologie gaat tegenwoordig niet alleen over innovatie, maar ook over strategie. Wereldwijd zien landen, waaronder Nederland, chips als een nationale prioriteit, met als doel minder afhankelijk te zijn van kwetsbare internationale toeleveringsketens.
Bindra helpt internationale samenwerkingen opbouwen om chiponderzoek en -onderwijs te versterken. Als onderdeel van een Nederlandse innovatiemissie bezocht hij India om samenwerkingen te verkennen met universiteiten, overheid en industrie. "Het is een wereldwijde inspanning, en we hebben partners nodig die dezelfde visie delen," zegt hij. "Onderwijs, van mbo tot universiteit, is essentieel om de talentenpool op te bouwen die we nodig hebben."
Kleiner, slimmer en duurzamer
Meer apparaten betekent meer data en meer vraag, maar hopelijk ook meer duurzaamheid. Bindra is ervan overtuigd dat chiptechnologie nog maar aan het begin staat van haar ontwikkeling.
En met onderzoekers als Bindra aan het roer ziet de toekomst van chips, en de wereld die ze mogelijk maken, er kleiner, slimmer en een stuk duurzamer uit.
