Nenápadné holešovické kanceláře Advacam a spřízněných společností ani v nejmenším nenaznačují, že právě odsud se vozí technologie do řady světových firem. Až třeba v prostoru, kde se sestavují čipy, dává nápovědu pár drobných nápisů „NASA“. Když firma vyrábí pro americkou kosmickou agenturu, musí použít přesně tyto materiály a nástroje. Od toho je také certifikovaná, jinak by zdejší detektory nemohly být součástí vesmírných misí. Přes hvězdná jména mezi svými zákazníky technologie z dílny Advacam v Česku závratně známá není.
Preciznost, se kterou se tu buduje, začíná už u pracovního stolu technika skrytého za sklem. Do těchto prostor se totiž nesmí dostat prach. Důležitost měřítka zas naznačuje mikroskop, přes který hledí. Sestavuje části detektoru, který dokáže vidět fotony, jednotlivé částice záření. Lepí na něj další části – v této části výrobny se drobné dráty propojují k téměř neviditelným kontaktům na čipu do velké míry ručně. Což znamená, že každý pohyb musí být dokonalý. Detektory létají do vesmíru nebo pomáhají (zatím v pilotním režimu) diagnostikovat rakovinu. Odchylka není ani v jednom případě jednoduše možná. Práce tak vyžaduje absolutní soustředění – takové, že technik v další práci musí počkat, až odejdeme.
Eliminace prachu je společným jmenovatelem všeho okolo. Hned několik zdejších zařízení chrání skleněné boxy nebo kopule a hotové čipy připravené k přepravě jsou neprodyšně zabalené. V jedné z místností stojí kalibrační boxy s radioaktivními zdroji. Tady se každý vyrobený detektor testuje a ladí. A prokazuje se, že každý pixel funguje přesně tak, jak má.
„Je to jako stavět housle,“ přirovnává Jan Sohar, spoluzakladatel skupiny AdVisiones Technologies a CEO Advacam. V tomto pohledu není to nejdůležitější sehnat na nástroj dřevo nebo jej nějak zpracovat. „Ale co je unikátní know-how Advacamu – my ty housle umíme naladit tak, aby dobře hrály,“ říká.
Technologie vzešlé původně na ČVUT způsobily, že se zdejší odborníci v průběhu let staly mistry v zobrazování toho, co nevidí lidé a obvykle ani odborné přístroje. Čipy, o kterých hovoříme, dokáží dokonale počítat částice světla, způsob, jakým se pohybují, i jejich směr. Což využívají firmy a organizace jako NASA, CERN, Boeing, SpaceX, Honda, Anton Paar nebo Thermo Fisher Scientific. „Ve skutečnosti děláme kamery,“ zjednodušuje Jan Jakůbek, vědecký ředitel Advacam a spoluzakladatel AdVisiones Technologies. „Ty ale nezobrazují viditelné světlo, ale jakékoliv jiné záření. Vidí každý jednotlivý foton nebo jinou částici,“ říká.
Firma spolupracuje například s českou policií, s níž vyvinula multimodální zařízení pro forenzní analýzu. To má sloužit mimo jiné pro zkoumání uměleckých děl (falsifikátů). Ve spolupráci s motolskou nemocnicí společnost vyvinula robotické pracoviště pro skenování štítné žlázy, v německém Heidelbergu se testuje bezpečnější ozařování nádorů mozku. Po světě cestuje odnož Radalytica, mobilní robotický systém pro počítačovou tomografii – tedy zobrazovací technika podobná té, když se vyšetřují pacienti na CT – jenže v tomto případě zkoumá třeba trupy letadel a jiných velkých strojů na praskliny a další problémy, které jinak bez rozřezání materiálu není možné zjistit.
Dnes má celá skupina konsolidovaný obrat zhruba 200 milionů korun a zaměstnává kolem 90 lidí. „Cílíme do konce roku 2030 k více než ztrojnásobení tohoto obratu,“ říká Sohar. Skupina pomýšlí na 700 milionů korun. A chce se více soustředit na vývoj.
„Naše cíle jsou vcelku ambiciózní, protože jsme si vědomi toho, že pokud chceme nejenom vyvíjet a vyrábět detektory, ale zároveň pracovat s daty, tak to znamená zásadní posílení našich IT schopností a softwarových schopností,“ dodává Sohar.
Tisíce počítačů na jednom čipu
V jádru technologie Advacam jsou detektory, které dokáží zachytit a analyzovat jednotlivé částice záření – fotony, elektrony nebo gama částice. Jednotka čipu, který to umí, má zhruba 1,5 na 1,5 centimetru a na ní je kolem 65 tisíc pixelů. V každém z pixelů je několik tisíc až desítek tisíc tranzistorů. „Každý ten pixel je úplně samostatný počítač s vlastní logikou. Proto každý pixel můžeme používat individuálně,“ vysvětluje Martin Tyburec ze společnosti. Je to totiž samostatný detekční a vyhodnocovací blok s vlastní signálovou elektronikou a logikou. „V podstatě se dá říct, že je tu 65 tisíc počítačů vedle sebe,“ ukazuje na čip.
Když na povrch čipu dopadne částice, systém dokáže určit její typ, energii, směr a další charakteristiky. To umožňuje vytvářet rentgen v mnoha odstínech šedi – vidět je na něm nejen stín objektu, ale i různé materiály uvnitř. Jinak totiž záření utlumuje plast, měď nebo hedvábí (i to je možné jasně zobrazit), nebo třeba také různé okvětní lístky růže. Jinak záření odráží také kost nebo srdce. A odlišně dokonce i jednotlivé části srdce.
Díky tomu lze například digitálně odstranit z rentgenového snímku srdce hrudní kost nebo zobrazit pouze určitý typ tkáně. „V tuto chvíli se takto technologie ve zdravotnictví nepoužívá,“ přiznává Jakůbek. „Ale v průmyslu už ano. Jsme schopni zobrazovat věci, které nikdo jiný zobrazovat neumí,“ říká.
Vesmírné počasí na obzoru
Nově firma své aktivity jednoznačně rozdělila do hned šesti firem, které zastřešila skupinou s názvem AdVisiones Technologies. A oznámila, že kupuje německého vývojáře a výrobce částicových detektorů, společnost X-ray Imaging Europe. „Synergie spočívá hlavně v možnosti využití našich vysoce efektivních senzorových vrstev, jež lze aplikovat na detektory vyráběné AdVisiones Technologies. Díky tomu se nám otevírají dveře na nové trhy. Například jde o medicínské aplikace,“ říká ke spojení s českou skupinou Michael Fiederle z německé společnosti.
AdVisiones Technologies tak zastřešuje firmy, které vznikly v předchozích letech. Technologie detektorů fotonů spadají pod Advacam, která dodává detektory sesterským projektům. Dále je to zmíněná společnost Radalytica aktivní ve velkém v leteckém průmyslu, která spolupracuje mimo jiné s americkým Boeingem, kde má umístěná svá zařízení. „Dlouhou dobu spolupracujeme s japonskou Hondou v oblasti, která je teď velmi populární, a to je odlévání hliníku gigacasting,“ dodává Sohar.
Kromě toho skupina zahrnuje společnost AdvaScope, která se specializuje na transfer technologie do oblasti elektronové mikroskopie, společnost re-medical, která je platformou pro transfer technologií do zdravotnictví, a InsightArt, ta poskytuje rentgenové zobrazování a analýzu uměleckých děl. „K našemu drobnému zklamání až tak komerčně úspěšná nebyla, ale myslíme si, že její čas teprve přijde,“ poznamenává Sohar.
Nejnovějším projektem skupiny je vydělení kosmických aktivit do nové společnosti. Ta se bude primárně zabývat nejen instalací detektorů v kosmickém prostoru, ale i sběrem dat a jejich následným zpracováním.
„Kosmické záření je velké téma v současné době, nejenom v oblasti letů člověka do vesmíru, ale hlavně v oblasti ochrany elektroniky a komunikačních technologií,“ vysvětluje Sohar. „My si myslíme, že jsme schopni díky našim detektorům v této oblasti přinést celkem revoluční řešení, které dokáže svým způsobem s určitou dopředností předpovědět situaci, která v následujících minutách či hodinách může nastat na daném místě. Ať už na Zemi nebo v jejím okolí,“ říká
Vědci se dlouho dozvídali až zpětně o tom, jaké dávky radiace směrem k Zemi a na jednotlivá zařízení. Tedy až když je taková vesmírná „sprcha“ zasáhla.
Jako příklad uvádí Sohar nedávnou zprávu společnosti Airbus, která bude upravovat software a části svých letadel A320 kvůli tomu, že při jednom z letů byl systém „napaden“ kosmickým zářením. „Letos třeba SpaceX přišel o čtyřicet Starlinků. Děje se to skutečně běžně,“ dodává Sohar.
V budoucnu by si skupina představovala vynést na oběžnou dráhu zhruba 24 cubesatů české výroby, kdy každý by měl svůj radiační detektor. Díky čipu a patentovaným metodám zpracování dat by byly schopné zachytit každou jednotlivou částici a získat data pro určení jejich efektu. Podle firmy by Česko taková data mohlo prodávat, stejně jako se prodávají data z meteorologických družic.