Inisiatif Mesin NSF untuk Menghasilkan Hampir $200 Juta ke New Jersey Photonics

23 Oktober 2023 oleh Matt Hrisko

Wakil Dekan Inovasi Princeton Mengatakan Pengembangan Tenaga Kerja adalah Perekat yang Akan Membantu Memperkuat Lanskap Optik dan Fotonik di New Jersey

FOTONIK:LANDASAN TEKNOLOGI

Apa itu fotonik? “Ini adalah penggunaan dan pengendalian cahaya, dalam pengertian yang paling mendasar,” kata Dr. Craig B. Arnold, Profesor Teknik Mesin dan Dirgantara dan Wakil Dekan Inovasi di Universitas Princeton. Arnold adalah Penyelidik Utama untuk konsorsium yang didanai National Science Foundation (NSF) yang dipimpin Princeton untuk penelitian fotonik dan pengembangan tenaga kerja. Ia berbagi kehormatan ini dengan Profesor Robert Chimenti dari Universitas Rowan, yang, bersama dengan hampir selusin Universitas lainnya, perusahaan lokal, dan lembaga negara, berharap dapat memajukan penelitian, mentransisikan penemuan ke dalam perekonomian, dan membangun tenaga kerja teknologi di kawasan ini. Inisiatif fotonik baru ini dimungkinkan oleh program Mesin NSF, sebuah program yang disahkan oleh CHIPs dan Science Act yang bertujuan untuk mendorong penelitian dan pengembangan yang terinspirasi dari penggunaan, menerjemahkan hasil inovasi menjadi teknologi yang dapat digunakan secara sosial, dan mendukung pengembangan tenaga kerja untuk membantu menumbuhkan dan mempertahankan inovasi regional.

Tema sentral di balik inisiatif fotonik ini adalah untuk menggabungkan upaya perguruan tinggi dan universitas, perusahaan rintisan dan perusahaan mapan, serta produsen di seluruh New Jersey dan wilayah tersebut untuk mengkatalisasi penelitian, mengembangkan teknologi baru, menciptakan lapangan kerja dan tenaga kerja teknologi yang lebih berkualitas dan bergaji lebih tinggi, serta untuk memperkuat perekonomian secara keseluruhan. Ini adalah program yang sangat penting bagi produsen teknologi, karena seiring dengan meningkatnya Penelitian dan Pengembangan (R&D), kebutuhan akan komponen khusus dan teknologi baru akan membawa bisnis ke dalam industri.

MANUFAKTUR ADALAH LANDASAN INOVASI

“Saat Anda berpikir tentang komunitas produsen, peneliti, dan pengembang optik dan fotonik,” kata Dr. Arnold, “Apa yang Anda sadari adalah bahwa mereka adalah sebuah platform atau fondasi—mereka menciptakan komponen dan bagian-bagian yang membantu kita melakukan hal-hal luar biasa yang mungkin ingin kita lakukan di berbagai disiplin ilmu [fotonik].”

Kami mendapat banyak pelajaran berharga selama pandemi Covid-19, terutama dalam hal gangguan rantai pasokan semikonduktor, dan optik serta fotonik serupa dalam arti bahwa ada begitu banyak produk dan teknologi penting yang bergantung pada keduanya dalam beberapa bentuk.

"Dari produk konsumen sehari-hari seperti sensor pada mesin cuci/pengering yang mendeteksi jumlah uap air di udara. Baik di bidang pertanian, kedokteran, atau komunikasi—semua hal ini berfungsi atau bergantung pada cahaya, atau foton, atau menggunakannya dengan cara tertentu. Ini bukan hanya bidang teknologi yang penting, tetapi juga merupakan strategi, rantai pasokan, dan pengetahuan manufaktur serta kemampuan yang penting untuk dapat memproduksi komponen-komponen penting ini sendiri, di negara bagian, dan dalam negeri.”

Craig Arnold, Profesor Teknik Mesin dan Dirgantara dan Wakil Dekan Bidang Inovasi, Universitas Princeton

MENCIPTAKAN EKOSISTEM FOTONIK

Salah satu elemen kunci dari kemitraan antara industri, akademisi, dan pemerintah adalah bagaimana industri di New Jersey akan terkena dampaknya dan bagaimana produsen dapat memperoleh manfaat dari inisiatif ini. “Apa yang benar-benar penting dan patut diperhatikan, khususnya, adalah seberapa besar hal ini benar-benar bertujuan untuk menciptakan keseluruhan ekosistem dan bukan sekadar melakukan penelitian,” kata Dr. Arnold. Penelitian adalah komponen utama yang diakuinya, “Tetapi ini juga tentang menciptakan lapangan kerja, ini juga tentang melatih tenaga kerja dan membuat program serta memikirkan bagaimana seseorang dapat terjun ke bidang yang tidak memiliki gelar PhD dari Universitas Princeton,” tambahnya dengan rendah hati.

PERKEMBANGAN TENAGA KERJA

Program Mesin Inovasi Regional NSF mengikuti siklus hidup ekosistem inovasi, yang terdiri dari lima fase:Pembangunan, Baru Lahir, Muncul, Pertumbuhan, dan Dewasa. Saat ini, proyek Princeton NSF Engines sedang dalam tahap pertama, tahap pengembangan, yang akan fokus pada penentuan ruang lingkup proyek dan penyusunan rencana strategis. Salah satu bidang fokus utama Dr. Arnold adalah pengembangan tenaga kerja.

“Kami benar-benar memikirkan cara untuk terlibat dengan community college, sekolah kejuruan dan teknik, dan bagaimana kami dapat membangun program kredensial mikro sehingga orang-orang yang berada di dunia kerja dapat dilatih ulang untuk memenuhi kebutuhan bidang optik dan fotonik, atau mungkin orang yang baru pertama kali memasuki dunia kerja akan memiliki kesempatan untuk menjadi bagian dari sesuatu pada tingkat ini,” kata Dr. Arnold.

Untuk inisiatif yang dipimpin Princeton, mereka bekerja sama dengan lebih dari selusin lembaga pendidikan, bisnis lokal, dan mitra industri— termasuk NJMEP—untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana inisiatif ini dapat menjadi nilai holistik bagi wilayah tersebut. “Dalam mendengarkan anggota dan mitra industri kami, terdapat kebutuhan nyata akan orang-orang yang terampil—saat ini,” tambah Arnold. “Menciptakan lapangan kerja adalah sesuatu yang akan terus kami lakukan untuk terus mendorong kemajuan teknologi, namun bahkan saat ini terdapat kebutuhan nyata di wilayah kami untuk memenuhi permintaan yang dimiliki industri saat ini, dan saya pikir hal tersebut merupakan hal yang sangat mendesak dan penting untuk menjadi fokus kami.” Inovasi dan pertumbuhan bukanlah hal yang asing di New Jersey, dimana selama berabad-abad industri telah berevolusi dan berkembang di Garden State. Hal ini sebagian disebabkan oleh posisi New Jersey yang strategis, namun hal ini juga disebabkan oleh populasinya yang sangat padat dan beragam.

“Penting untuk diingat bahwa tenaga kerja di NJ sangat beragam, dan mungkin merupakan salah satu tempat paling beragam di negara ini,” kata Arnold. "Ada orang-orang dengan berbagai tingkat latar belakang pendidikan. Kita mempunyai populasi yang sangat besar, berpendidikan tinggi, dan populasi pekerja yang sangat banyak. Kita juga memiliki populasi orang-orang yang kembali—orang-orang yang mungkin pernah bertugas di militer atau orang-orang yang mungkin pernah bekerja di bidang lain, di tempat lain. Adalah kewajiban kita untuk membantu melatih kembali mereka, membantu memberikan mereka keterampilan yang mereka perlukan—sekali lagi, program seperti NJMEP dijalankan, program pemagangan," tambahnya. “Ini adalah hal-hal yang menurut saya sangat penting untuk memenuhi tuntutan [tenaga kerja] yang kita hadapi saat ini.”

PERENCANAAN DAN PEMBANGUNAN

Ketika ditanya apa tujuan jangka pendek Mesin Inovasi NSF, Dr. Arnold menegaskan bahwa tahap pertama adalah perencanaan dan penyusunan strategi, dengan fokus pada pengembangan tenaga kerja dan menyiapkan infrastruktur untuk lebih mendukung inisiatif lebih besar yang akan datang. “Sebut saja pembangunan ekonomi,” jawabnya. "Saya pikir salah satu dampak paling langsung adalah pengembangan tenaga kerja. Tujuan jangka pendek dan utama saat ini adalah merencanakan dan mengembangkan jalur ke depan untuk Engines Hub yang sebenarnya," tambah Arnold. “Saat ini, kami sedang mencoba mengembangkannya, sehingga Anda dapat menganggap ini sebagai langkah awal menuju upaya yang jauh lebih besar.”

MEMBUAT KONEKSI

Jika semuanya berjalan baik untuk NSF Engine yang dipimpin Princeton, program ini berpeluang menerima dana NSF hingga $160 juta selama 10 tahun untuk mengimplementasikan rencana strategis mereka, yang akan menjadi dorongan besar bagi penelitian, industri, dan lanskap teknologi di New Jersey.

“Tidak banyak tempat yang memiliki seluruh elemen yang diperlukan untuk sukses sebagai pusat inovasi, sebagai pusat, sebagai penggerak teknologi nasional dan internasional,” kata Dr. Arnold. “Namun, sulit bagi kami untuk menyatukan semuanya.” Sebuah analogi muncul mengenai situasi sosial-politik secara keseluruhan di New Jersey, yang secara historis merupakan ekosistem yang sangat terputus, baik dari segi identitas geografis maupun infrastruktur.

“Rencana sebenarnya adalah, bisakah kita menyatukan potongan-potongan teka-teki yang kita miliki untuk melukiskan gambaran sebenarnya?” tanya Arnold.

"Di sini, di New Jersey, kami memiliki semua hal untuk menjadi pemimpin nasional dan global dalam bidang optik dan fotonik. Kami memiliki semua hal tersebut, namun kami belum memiliki banyak koneksi atau antarmuka yang berhasil .”

Craig Arnold, Profesor Teknik Mesin dan Dirgantara dan Wakil Dekan Bidang Inovasi, Universitas Princeton

"Kita punya tenaga kerja, kita punya kepadatan penduduk paling besar di negara ini, tapi yang terpenting adalah menciptakan sebuah lembaga yang benar-benar bisa membantu menyatukan semua elemen ini—lembaga yang bisa melatih orang, bisa membantu perusahaan dalam memasuki pasar, bisa membantu mereka berinovasi, dan bisa membantu membuat hubungan yang menggerakkan suatu produk ke dalam rantai makanan. Ini adalah hal-hal yang ingin kita lihat sebagai hasil dari inisiatif ini," tambahnya. Ini adalah peluang yang menarik bagi para pelajar, peneliti, pekerja terampil dan tidak terampil, serta mitra industri di New Jersey, dan meskipun proyek ini masih dalam tahap awal, dengan masa depan yang tidak pasti, Dr. Arnold yakin kita memiliki komponen untuk menghubungkan berbagai elemen di wilayah yang terpisah dan membuat koneksi yang diperlukan untuk mendorong inovasi dan kemajuan teknologi. Namun, hal ini bukannya tanpa tantangan dan memerlukan kolaborasi di semua sisi.

“Saya pikir beberapa pelatihan tenaga kerja adalah bagian dari perekatnya,” tambah Arnold. "Saya pikir menghubungkan universitas-universitas riset seperti Princeton dan Rutgers adalah bagian dari perekatnya. Saya pikir keterlibatan negara sangat penting dan partisipasi lembaga-lembaga di dalam negara bagian—saya pikir semua hal ini sangat penting untuk benar-benar meledakkannya. Saya sangat bersemangat karena hari ini saya melihat keinginan itu dari semua pihak, saya melihat tindakan dari semua pihak, saya melihat pemerintah terlibat dalam hal ini, universitas-universitas terlibat, industri terlibat, dan itu membuat saya sangat bersemangat."

Kemitraan industri antara NJMEP dan NSF Engine yang dipimpin Princeton ini difasilitasi oleh Christian Mdeway, Direktur Inovasi NJMEP, dan akan terbukti sangat berharga bagi pengembangan dan inovasi tenaga kerja di New Jersey. Mdeway akan bekerja untuk mengoordinasikan Akademisi dan Industri untuk memastikan kedua entitas bekerja sama untuk memberikan dampak sebesar mungkin terhadap tenaga kerja, industri, New Jersey, dan Negara. NJMEP akan memanfaatkan inisiatif yang sudah ada seperti Konsorsium Komunitas Manufaktur Pertahanan New Jersey (NJDMCC), Program Pathways, dan fokus baru kami pada industri di Jersey Tengah dan Selatan untuk membantu menyatukan komponen-komponen penting dan mewujudkan visi Dr. Arnold tentang pusat teknologi dan inovasi yang terpadu, terjalin, dan menjadi kenyataan.