Picosolve bygger sin verksamhet på ett optiskt fenomen. När två signaler, en högfrekvent och en lågfrekvent, matas in i en specialfiber ger de tillsammans upphov till en tredje signal, också den lågfrekvent.

Peter Andrekson publicerade sin upptäckt redan 1991, när han forskade på höghastighetskommunikation på Bell Labs i USA.

– Då fanns inga bra instrument för att mäta optiska vågformer med hög precision och annan viktig prestanda. Jag såg min upptäckt som en lösning på problemet, och tänkte att den en dag skulle kunna leda till en produkt.

Han fick rätt. 2004 startade Peter Andrekson med tre doktoranders hjälp bygget av en kommersiell produkt med det optiska fenomenet som grundsten: Världens snabbaste oscilloskop. Användningsområden finns främst inom telekombranchen, som just nu står inför nästa teknikkliv.

Optonäten på väg mot 40 Gbit/s
Datahastigheten i de optiska fibrerna som utgör operatörernas backbone-nät ska skruvas upp från 10 Gbit/s till 40. Det är den senaste hastighetsökningen i en utveckling som började vid 155 Mbit/s. Men den här gången tillkommer ett nytt problem som inte funnits vid tidigare uppgraderingar.

– Idag finns ingen hårdvara som kan mäta hastigheter på 40 Gbit/s på ett seriöst sätt, säger Peter Andrekson.

ITU och IEEE har definierat hur testmiljön för att verifiera sändare och mottagare i optiska nät ska se ut. Industristandarden innebär att ett snabbt oscilloskop kopplas till ett speciellt lågpassfilter, med egenskaper som gör att det kan simulera en realistisk situation.

– Problemet är att man vid datahastigheter på 10 Gbit/s ligger precis på gränsen till vad som går att mäta med dagens utrustning, och inte sällan påverkar utrustningen mätresultaten. Det innebär att man inte kan vara säker på om det är problem med sändaren som testas, eller om det är fel som uppstår i testutrustningen, säger Peter Andrekson.

En konsekvens är att de testuppställningar som används idag inte är helt identiska. En laser som passerat tillverkarens test kan bli underkänd hos kunden.

Konkurrent gammal och dyr
Behovet av bättre mätverktyg finns alltså, och Picosolve är inte först med att ha insett det. Agilent sålde redan för några år sedan en utrustning som klarade betydligt högre datatakt än dagens 10 Gbit/s.

– Den byggde på gammal teknik, inuti satt egentligen en optisk bänk, med massor av linser och grejer. Väldigt sofistikerat. Och väldigt dyrt, runt halvmiljonen räknat i dollar. Jag tror de sålde färre än tio stycken, säger Peter Andrekson.

Det optiska fenomen som han upptäckte redan 1991 har gjort det möjligt för Picosolve att angripa problemet på ett helt annat sätt, och betydligt billigare. På något års sikt räknar Peter Andrekson med att kunna sälja företagets oscilloskop för runt 50 000 dollar.

Inuti företagets lådor sitter en optisk pulskälla som genererar en lågfrekvent signal. Till en optisk ingång ansluts den högfrekventa signal som ska mätas. De två signalerna möts i specialfibern där de samverkar och ger upphov till ny, lågfrekvent signal.

Optisk fiber fungerar som gate
Därefter följer ett filter som bara låter den nya signalen passera, så att den sedan kan mätas av ett relativt långsamt mätsystem med MHz-elektronik. Slutligen får mjukvaran räkna fram en punkt på den ursprungliga, högfrekventa signalen och plotta den på displayen.

– Den optiska fibern fungerar som gate och det är där som höghastighetsmätningen sker, det är där vi kan få en upplösning på en picosekund. Traditionellt bygger man gaten elektroniskt, men då kommer problem med bandbredd, ringningar, impedans och annat, förklarar Mathias Westlund.

Han var tidigare en av Peter Andreksons doktorander, och har sedan dess arbetat vidare med projektet. Idag står han tillsammans med Henrik Sunnerud, en annan av Andreksons tidigare doktorander, för mycket av utvecklingen.

Den optiska gaten kallar han för den ena av systemets två sofistikerade bitar. Den andra är algoritmerna i mjukvaran. En fördel de ger är bland annat avsaknaden av en trigger.

– Triggern används för att positionera mätningarna i tiden. Det normala är att man mäter med en elektrisk klocka, men vi har mjukvara som istället räknar fram var vi är. Det gör att vi inte behöver någon trigger, och att vi därför kan köra in vilken datatakt som helst. Algoritmen ser ingen skillnad på 1 eller 123 Gbit/s, säger Mathias Westlund

Resultatet är en utrustning som blir billigare att tillverka, enklare att använda och mer flexibel. Och viktigast av allt, ett mätverktyg med en prestanda som ger ordentliga marginaler mellan vad som går att mäta och vad som ska mätas.

– Med vårt oscilloskop är de så stora att det inte finns någon risk att utrustningen påverkar mätresultaten. Det hänger med upp i fler hundra GHz, vi har visat att vi kan mäta i datatakter upp till 640 Gbit/s, säger Peter Andrekson.

Att han och Mathias är övertygade om sin tekniks prestanda råder det ingen tvekan om. Men steget från teknisk framgång till kommersiell succé kan ändå vara svårt att ta:

– Just nu har vi inga konkurrenter, men det finns givetvis företag som håller koll på det här. Och många startups går i konkurs, så är det ju. Men vi tror givetvis inte att vi ska göra det, och ser en möjlighet till rätt stor omsättning redan nästa år. Dessutom har vi ett par starka patent, både på hårdvara och mjukvara, säger Peter Andrekson.

En handfull redan byggda
Viss försäljning har man redan. Hur många oscilloskop som har byggts ihop i labbet på andra sidan korridoren från sitt rum vill Peter Andrekson inte avslöja, men antyder att det handlar om en handfull. Leveranserna har gått till universitetslabb och ”liknande FoU-verksamheter” runt om i världen. Kundrelationerna säger en del om hur unikt Picosolves oscilloskop är, och en del om de kontakter Peter Andrekson har.

– Vi har kunder som lagt en handpenning på 80 procent och dessutom varit beredda att vänta i sex månader på leverans, säger Mathias Westlund.

Företaget har valt att inte ta in något externt kapital så här långt. Istället har man klarat finansieringen sedan bolagsbildningen för 3,5 år sedan på andra sätt. Intäkterna från försäljning har varit en viktig bit, stipendier en annan. Att företaget fortfarande sitter på MC2-labbet värderar Peter Andrekson till några miljoner kronor.

Just nu drivs verksamheten inom ramen för Chalmers Industriteknik, vilket gett trovärdighet i kundkontakterna. Det är också en anledning till att bolaget alljämt saknar en vd.

– Vi har inga uttalade roller än så länge, utan alla hjälper till med allting. Men vi räknar med att bilda ett aktiebolag i år, eller tidigt 2008, säger Mathias.

Den försäljning man redan har ser Peter och Mathias som ett första steg i affärsstrategin.

– Nästa steg är att få företagen som tillverkar kommersiell utrustning intresserade. Lyckas vi med det har vi en stor marknad, säger Peter Andrekson.

Kunderna blir då företag som tillverkar hårdvaran för nästa generations optonät. Han nämner Alcatel-Lucent, Finisar och NTT som tänkbara köpare. Men även om marknaden är stor redan där, enligt Picosolves analyser runt 50 miljoner dollar på något års sikt, är det ännu längre företaget hoppas nå.

– I tredje steget skulle vi kunna nå en riktigt stor marknad. Det är om vi lyckas få operatörerna att använda vårt oscilloskop för övervakningen i sina nät. För att lyckas med det krävs att vi kan pressa priset med en tiopotens, och det tror vi att vi kan lösa, säger Peter.

För Picosolve ser pusselbitarna ut att falla på plats. 1991 fanns inte tekniken som krävdes för att omsätta Peter Andreksons upptäckt i praktisk tillämpning. Sedan dess har bland annat de optiska fibrer som behövs blivit bättre. Nu, när oscilloskopet går att bygga, är samtidigt behovet av mätverktyg på gång att komma.

– Vi ser Picosolve som en jumbojet. Vi startar långsamt, men tar oss sen riktigt långt, säger Peter Andrekson.