Πιθανότατα οι άνθρωποι της αμερικανικής εταιρείας «Celestial AI» δεν γνώριζαν καν πού… «πέφτει» η Θεσσαλονίκη στον χάρτη, όταν το 2020 έπεσε στην αντίληψή τους μια επιστημονική δημοσίευση ερευνητών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου (ΑΠΘ) στο περιοδικό «Journal of Lightwave Technology».
Οι Έλληνες ερευνητές πρότειναν κάτι που θα μπορούσε να δημιουργήσει νέα δεδομένα στην εποχή της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ), των θηριωδών data center και της μεταφοράς τεράστιων όγκων δεδομένων: αντί όλη αυτή η υποδομή να χρησιμοποιεί χάλκινες συνδέσεις, οι οποίες είναι αργές, καταναλώνουν πολλή ενέργεια και πλησιάζουν τα φυσικά τους όρια, θα μπορούσε να αξιοποιεί το φως.
Η τεχνολογία των ερευνητών του Εργαστηρίου Win.PhoS του ΑΠΘ εδραζόταν πάνω στη δυνατότητα δημιουργίας μικροσκοπικών οπτικών «αυτοκινητόδρομων» μέσα στο κέντρο δεδομένων, αλλά και μέσα στα ίδια τα τσιπ, επιτρέποντας στους επεξεργαστές ΤΝ να επικοινωνούν γρηγορότερα (με καθυστέρηση νανοδευτερολέπτων), με πολύ μεγαλύτερο εύρος ζώνης και χρησιμοποιώντας πολύ λιγότερη ενέργεια.
Τα στελέχη της Celestial (μιας εταιρείας της Silicon Valley, που προ ολίγων ημερών εξαγοράστηκε έναντι τιμήματος 5,5 δισ. δολαρίων από τον κολοσσό της «Marvell Technology»), δεν περιορίστηκαν να χτυπήσουν την πόρτα των Ελλήνων ερευνητών, επισημαίνοντας ότι θα ήθελαν να «πατεντάρουν» την τεχνολογία στις ΗΠΑ. Προχώρησαν ένα βήμα παραπέρα: λίγα χρόνια αργότερα δημιούργησαν θυγατρική στην Ελλάδα και άρχισαν να συνεργάζονται με το ερευνητικό δυναμικό του WinPhoS στη Θεσσαλονίκη.
Όπως εξηγεί στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο καθηγητής του Τμήματος Πληροφορικής Νίκος Πλέρος, επιστημονικός υπεύθυνος του Εργαστηρίου Ασύρματων και Φωτονικών Συστημάτων και Δικτύων (Win.Phos) του ΚΕ.Δ.Ε.Κ. ΑΠΘ, όλα άρχισαν το 2019. Τότε, το Win.Phos, που δραστηριοποιείται στον χώρο του hardware της Φωτονικής, εκκίνησε συνεργασία με την ομάδα του καθηγητή Τάσου Τέφα, ειδικού στον τομέα της ΤΝ, και το αποτέλεσμα αυτής της συνέργειας ήταν μια δημοσίευση που θεωρήθηκε «αρκετά ριζοσπαστική», αφού πρότεινε μια εντελώς νέα αρχιτεκτονική για τη μεταφορά και επεξεργασία δεδομένων.
«Μέχρι τότε, υπήρχαν μόνο δύο αρχιτεκτονικές του είδους, στο ΜΙΤ και στο Πανεπιστήμιο του Princeton, και είχαν ιδρυθεί -στα εν λόγω ιδρύματα- δύο startups που εργάζονταν πάνω σε αυτές. Το καλοκαίρι του 2019 έκανα μια ομιλία για τη δική μας τεχνολογία στο εργαστήριο “Microsoft Research” στο Cambridge, για την οποία ζητήθηκε η άδειά μου να δημοσιοποιηθεί. Λίγο καιρό αργότερα δέχτηκα ένα email από τον ιδρυτή και CEO της Celestial AI, Dave Lazovsky. Αρχικά, είναι η αλήθεια, δεν αξιολόγησα αρκετά σοβαρά τη σημασία αυτού του μηνύματος, που δεν μπορούσα να φανταστώ από πού προέρχεται. Ευτυχώς όμως, η συνεργασία μας άρχισε και με τη βοήθεια του Γραφείου Μεταφοράς τεχνολογίας και της Νομικής Υπηρεσίας του ΑΠΘ καταφέραμε να αποκτήσει και νομική υπόσταση, μέχρι που τελικά δημιουργήθηκε η θυγατρική της Celestial AI με έδρα την Ελλάδα. Δικοί μας ερευνητές εργάστηκαν εδώ στη Θεσσαλονίκη πάνω σε αυτή την τεχνολογία, η οποία προς το παρόν δεν εφαρμόζεται ακόμα εμπορικά, αλλά τα διάφορα πρωτότυπα που έχουν κατασκευαστεί έχουν περάσει επιτυχημένα όλους τους απαραίτητους λειτουργικούς ελέγχους σε διάφορες συνθήκες. Το 2026, η Celestial AI αναμένεται να βγάλει στην αγορά την πρώτη γενιά προϊόντων» εξηγεί ο κ.Πλέρος.
Προσθέτει ότι ενώ όλες οι υπόλοιπες ερευνητικές ομάδες παγκοσμίως είχαν εστιάσει την προσπάθειά τους στο πώς μπορεί να επικοινωνήσει ένας επεξεργαστής με τον «έξω κόσμο» χρησιμοποιώντας το φως, η ελληνο-αμερικανική ομάδα εστίασε στο πώς η επικοινωνία μπορεί να γίνει με φως ακόμη και μέσα σε ένα τσιπ, κάτι που αλλάζει εντελώς τα δεδομένα. Η ανάγκη, βέβαια, να προσαρμοστεί η αρχική ερευνητική ιδέα στις απαιτήσεις ενός προϊόντος έφερε σημαντικές αλλαγές στον αρχικό σχεδιασμό: «Αν ο βαθμός πολυπλοκότητας στην εφαρμογή της αρχικής μας ιδέας ήταν “10” όταν εκκίνησε αυτή η συνεργασία, η ανάγκη για προσαρμογή στις απαιτήσεις της αγοράς τον έφερε τελικά στο “2”» λέει χαρακτηριστικά ο καθηγητής.
Πώς είναι να συνεργάζεσαι στη Θεσσαλονίκη με μια εταιρεία της Silicon Valley
Η συνεργασία με μια εταιρεία της Silicon Valley απέδωσε πολλά θετικά στοιχεία σε επίπεδο έρευνας και νοοτροπίας, πέραν των οικονομικών οφελών που προέκυψαν από τα συμβόλαια της Celestial AI με το ΑΠΘ, τα οποία απέφεραν μέχρι στιγμής σημαντικές χρηματοδοτήσεις καθώς και πρόσβαση σε πανάκριβα ολοκληρωμένα φωτονικά πρωτότυπα κυκλώματα.
Το πρώτο όφελος, εξηγεί ο κ.Πλέρος, είναι ότι η ερευνητική ομάδα βρέθηκε «δίπλα» στα προβλήματα που έπρεπε να λύσει, κάτι που δεν ισχύει συχνά για τους ερευνητές που εργάζονται στην Ελλάδα. «Μέσα από τέτοιες συνεργασίες αποκτάς πρόσβαση στα τρέχοντα προβλήματα την ώρα που εμφανίζονται, οπότε μπορείς να εργαστείς άμεσα πάνω στις λύσεις. Στην Ελλάδα, για να αντιληφθούμε την ύπαρξη του προβλήματος και να εισέλθουμε σε μια νέα ερευνητική περιοχή, θα πρέπει συνήθως να δούμε μια δημοσίευση σε κάποιο συνέδριο ή περιοδικό, το οποίο σημαίνει ότι ήδη έχει ξεκινήσει από άλλους η επίλυση του προβλήματος. Δεδομένου ότι θα χρειαστεί επιπλέον χρόνος για να εργαστούμε πάνω στη λύση, εύλογα προκύπτει ότι είναι σχεδόν αδύνατο να είμαστε πρωτοπόροι. Όταν όμως συνεργάζεσαι με μια εταιρεία της Silicon Valley, που στη διπλανή της πόρτα βρίσκονται όλοι οι τεχνολογικοί κολοσσοί και συνδιαλέγεται καθημερινά μαζί τους, έχεις πρόσβαση στην πληροφορία πριν να είναι πολύ αργά για να προτείνεις πρώτος μια λύση» επισημαίνει.
Εντυπωσιακός, συμπληρώνει, είναι και ο τρόπος με τον οποίο οι εταιρείες της Silicon Valley προσεγγίζουν την επένδυση κεφαλαίων. «Αν κάτι είναι καινούργιο και έχει προοπτική, είναι διατεθειμένοι να πληρώσουν ό,τι ποσό χρειαστεί για την περαιτέρω ανάπτυξή του, ακόμη και αν το αποτέλεσμα δεν είναι εγγυημένο» παρατηρεί ο καθηγητής. Προσθέτει ότι ένα άλλο πλεονέκτημα, απόρροια αυτής της συνεργασίας, ήταν η τόνωση της αυτοπεποίθησης των Ελλήνων διδακτορικών φοιτητών και φοιτητριών, που παρότι ακόμη δεν έχουν βγει στην αγορά, είχαν την ευκαιρία να συνεργαστούν με μηχανικούς της Silicon Valley και να δουν ότι έχουν τη δυνατότητα να τα ανταποκριθούν με επιτυχία σε ένα τόσο απαιτητικό περιβάλλον.
«Η ερευνητική περιέργεια μάς ανέβασε στο τρένο»
Τι ώθησε την ομάδα των Ελλήνων ερευνητών να ασχοληθεί εξαρχής με αυτή την τεχνολογία; «Νομίζω πως ήταν η ερευνητική περιέργεια που μας ανέβασε στο τρένο. Δεν ψυχανεμιζόμασταν ότι αυτό που κάνουμε μπορεί να έχει εμπορικό όφελος, δεδομένου ιδίως ότι δεν είχαμε καν ένα πρωτότυπο και ούτε καν είχαμε κατά νου να συστήσουμε κάποια εταιρεία» επισημαίνει ο κ.Πλέρος. Προσθέτει ότι τους πρώτους οκτώ-δέκα μήνες της συνεργασίας με τον Dave Lazovsky, στο τραπέζι δεν υπήρχαν εμπορικά σχέδια παρά μόνο σχεδιαγράμματα κυκλωμάτων, μαθηματικά και εξισώσεις, κι ότι όταν ήρθε η πρώτη χρηματοδότηση των 5 εκατ. ευρώ δεν είχε ακόμη δημιουργηθεί ένα πρωτότυπο. «Ήταν συνολικά μια ιδιαίτερα πρωτόγνωρη εμπειρία, η οποία αφενός άνοιξε νέους ορίζοντες στην έρευνά μας και στην προοπτική της, κι αφετέρου καταδεικνύει ότι το δυναμικό του ελληνικού πανεπιστημίου έχει τη δυνατότητα να δημιουργήσει, αρκεί να υπάρξει η κατάλληλη στήριξη» καταλήγει.
Μοναδική περίπτωση για τα ελληνικά δεδομένα
«Η συγκεκριμένη περίπτωση, που νομίζω πως είναι μοναδική για τα δεδομένα των ελληνικών πανεπιστημίων, αποδεικνύει ότι η μεταφορά τεχνολογίας δεν είναι κάτι που “χωράει” αυστηρά σε δείκτες σχετικούς με το πόσες πατέντες ή πόσες εταιρείες-τεχνοβλαστούς (spinoffs) έχει ένα πανεπιστήμιο. Μεταφορά τεχνολογίας είναι η πραγματική αξία που δημιουργεί μια τέτοια συμφωνία, που αν τη μετρήσουμε σωστά, είναι τεράστια. Στην περίπτωση αυτή αξιοποιήθηκε το ανθρώπινο ταλέντο της Ελλάδας με την ξεχωριστή τεχνογνωσία του, και είδαμε μια ιστορία επιτυχίας να εξελίσσεται, ενώ δεν υπήρχε καν μια spinoff του ΑΠΘ από πίσω. Δεν χρειάζεται λοιπόν να προσπαθήσουμε να αλλάξουμε το σύστημα από τις ρίζες του, να αλλάξουμε το DNA του και όταν ωριμάσει τότε να επιστραφεί η αξία στη χώρα μας. Υπάρχουν 1000 διαφορετικοί τρόποι για να αξιοποιήσουμε παράλληλα την περιουσία που ήδη έχουμε και να πετύχουμε γρήγορα και σημαντικά αποτελέσματα» λέει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ η Δρ. Έρη Τόκα, μηχανολόγος μηχανικός και υπεύθυνη της Μονάδας Μεταφοράς Τεχνολογίας και Καινοτομίας του ΑΠΘ.
Στο ερώτημα πόσο δύσκολο ήταν να εκδοθεί το απαιτούμενο licence για να προχωρήσει το όλο εγχείρημα, η Δρ Τόκα απαντά ότι ήταν σημαντική πρόκληση, δεδομένου ότι παρόλο που υπήρχε προηγούμενη τεχνογνωσία σε θέματα νομικά και εμπορικά, η συνεργασία αυτή είχε και εξακολουθεί να έχει μεγάλες και διαφορετικές απαιτήσεις. Συνεπώς, για να εκδοθεί η σχετική άδεια, το Γραφείο Μεταφοράς Τεχνολογίας και το Γραφείο Νομικής Υποστήριξης του ΕΛΚΕ ΑΠΘ χρειάστηκε να συνεργαστούν με εξειδικευμένους εξωτερικούς συνεργάτες. «Η περίπτωση αυτή μας έδωσε σημαντική τεχνογνωσία, αλλά κάθε περίπτωση είναι διαφορετική. Τέτοιες εμπειρίες μας βοηθούν να ωριμάζουμε ως οικοσύστημα. Χτίζουν ικανότητες μέσα στα πανεπιστήμια, ώστε στο μέλλον να μπορούμε να υποστηρίζουμε ακόμη πιο σύνθετες διεθνείς συνεργασίες, πιο γρήγορα και με υψηλότερη ποιότητα» εξηγεί.
Στο μεταξύ, το Τμήμα Πληροφορικής του ΑΠΘ παρουσίασε έναν φωτονικό επεξεργαστή ΤΝ, ο οποίος προσφέρει τη μεγαλύτερη υπολογιστική ισχύ που έχει καταγραφεί μέχρι σήμερα, παγκοσμίως, στην κατηγορία των πλήρως προγραμματιζόμενων επεξεργαστικών πυρήνων. Η πρωτοποριακή έρευνα στο συγκεκριμένο πεδίο βασίστηκε στη διεπιστημονική συνεργασία δύο ερευνητικών ομάδων του Τμήματος Πληροφορικής: της WinPhoS, με επιστημονικό υπεύθυνο τον Νίκο Πλέρο, και της ερευνητικής ομάδας Υπολογιστικής Νοημοσύνης και Βαθιάς Μάθησης (CIDL Research group, https://cidl.csd.auth.gr/ ), με επιστημονικό υπεύθυνο τον καθηγητή Τάσο Τέφα και βασικό συνεργάτη τον επίκουρο καθηγητή του Τμήματος Χημικών Μηχανικών, Νικόλαο Πασσαλή.