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May 30, 2023

Le magicien de la conception de puces de Twente, Bram Nauta, a reçu le prix Stevin

Des milliards de circuits intégrés vendus qui utilisent ses techniques de conception ont valu à l'Université

Des milliards de circuits intégrés vendus qui utilisent ses techniques de conception ont valu à Bram Nauta de l'Université de Twente la plus haute distinction néerlandaise en recherche appliquée.

Le concepteur de puces Bram Nauta (1964) a reçu le prix Stevin, la plus haute distinction des Pays-Bas pour son impact social à la suite de recherches révolutionnaires. Ayant récemment célébré son 25e anniversaire au département de conception de circuits intégrés (ICD) de l'Université de Twente, Nauta jouit d'une renommée mondiale pour ses conceptions de circuits intégrés, dont certaines ont été implémentées dans des puces utilisées dans les smartphones, les implants médicaux, les avions et de nombreuses autres applications. Ces puces se sont vendues par milliards.

L'innovation la plus célèbre de Nauta est peut-être le «circuit Nauta» éponyme, qu'il a développé au début des années 90 dans le cadre de sa thèse de doctorat. Nauta a conçu un soi-disant transconducteur différentiel, qui a été utilisé pour construire un filtre analogique qui peut extraire avec précision le signal souhaité d'un grand nombre de signaux. Appliqué en CMOS, le CI était des ordres de grandeur plus rapide que tout ce qui se trouvait sur le marché à cette époque. Par conséquent, les téléphones mobiles consomment moins d'énergie, les données peuvent être transportées plus rapidement et le signal devient nettement plus fort.

Le circuit a été incorporé dans les téléphones Nokia et Ericsson, les disques durs et les produits Texas Instruments. Selon un article paru dans le magazine IEEE Solid-State Circuit, TI a appliqué le travail de Nauta dans un appareil vendu à 1 million d'unités par jour, un fait que Nauta n'a appris que 10 ans plus tard. Sven Mattison, l'un des co-inventeurs du Bluetooth, a dévoilé que la norme était basée sur les propriétés du circuit Nauta. Le circuit n'a jamais été breveté.

Plus tard, avec ses collègues de l'ICD à l'UT, Nauta a conçu une technique de suppression du bruit thermique. Cela a fourni une solution au problème causé par la variété des normes de communication utilisées dans la téléphonie mobile mondiale. Le commutateur électronique intelligent peut identifier et renforcer les fréquences des différentes normes, telles que GPS, Bluetooth, Wi-Fi et 4G. Il peut également supprimer l'électricité statique intrinsèque en utilisant des circuits très compacts sur une puce comme récepteurs pour de nombreuses normes sans fil différentes. Cette technique a également ouvert la porte au développement de convertisseurs analogique-numérique ultra basse consommation.

La présence de Nauta a transformé la région de Twente en un terrain fertile pour les sociétés et départements de conception de circuits intégrés, notamment Ansem, Bruco et ItoM, qui a récemment été acquis par Bosch. Axiom IC, qui fait maintenant partie de Teledyne Dalsa, est une spin-off du département ICD de l'UT et, à son tour, cette société a créé Axign. Nauta est une figure de proue du consortium Chiptech Twente, qui vise à renforcer les activités semi-conducteurs et photoniques de la région, tant en termes de conception que de fabrication.

Les distinctions académiques de l'expert né à Hengelo incluent la présidence de l'IEEE Solid-State Circuits Society (2018-2020) et la présidence du programme de l'ISSCC, la plus importante conférence de conception de circuits intégrés au monde.

Les lauréats Stevin, ainsi que les candidats au prix Spinoza pour des recherches universitaires exceptionnelles, sont d'abord nommés par un nombre restreint de personnes. Deux comités, un pour chaque prix et composés d'experts internationaux du milieu universitaire et, dans le cas du prix Stevin, également de l'industrie, conseillent ensuite le financier scientifique NWO à honorer chaque année. Les lauréats reçoivent chacun 1,5 million d'euros pour de nouvelles recherches universitaires et des activités liées à l'utilisation des connaissances.

Cette année, les comités ont désigné quatre lauréats. L'autre lauréat du prix Steven est Corien Prins, professeur de droit et de technologie de l'information à l'université de Tilburg. Joyeeta Gupta, professeur d'environnement et de développement dans les pays du Sud à l'Université d'Amsterdam, et Toby Kiers, professeur d'interactions mutualistes à la Vrije Universiteit Amsterdam, ont reçu le prix Spinoza.

Les prix Spinoza et Stevin seront remis lors d'une cérémonie de remise des prix le mercredi 4 octobre 2023.

Crédit image principale : Université de Twente

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