Pohjois-Karjalan Tulevaisuusfoorumi kokoaa yritykset, rahoittajat ja päättäjät Joensuun Tiedepuistolle perjantaina 11. huhtikuuta
Joensuun fotoniikka 55 vuotta: Maailma ilman salaisuuksia ja halpaa energiaa kaikille – globaaleja haasteita ratkotaan joensuulaisvoimin?

Näkymättömyysviitta, sähköllä kasvatettu vilja ja sairauksien reaaliaikainen tunnistus – kaikissa tarvitaan tarkkaa valon hallintaa. Fotoniikka 55 -tapahtumassa juhlistettiin Joensuun kärkiasemaa alalla ja visioitiin, miten valo voi ratkaista aikamme suurimpia haasteita.
Joensuussa juhlittiin kaupungin 55 vuoden kehitystä fotoniikan alalla. Juhlaseminaari kokosi yhteen alan tutkijoita, yrittäjiä ja kehittäjiä. Katse ei ollut kuitenkaan vain menneessä.
Tulevaisuudentutkija ja teknologiavaikuttaja Risto Linturi herätteli yleisöä ja toi esiin, miten valoa hallitsemalla voidaan vastata globaaleihin haasteisiin – energiantuotannosta ravinnon kasvattamiseen, terveydenhuoltoon ja liikkumiseen.
Hänen pääviestinsä oli, että valon avulla voidaan nähdä, mitata, tuottaa ja hoitaa sellaista, mikä aiemmin jäi piiloon – fotoniikan myötä etenemme kohti maailmaa, jossa salaisuuksia on yhä vähemmän.
Valoa viljelyyn – väljyyttä väylille
Linturin mukaan esimerkiksi ruoan tuotanto voi mullistua, jos sähkö on tarpeeksi halpaa.
Tällöin viljaa ja proteiinia voidaan tuottaa sisätiloissa ilman peltoja – jopa suoraan mikrobeista. Tämä avaisi mahdollisuuden palauttaa valtavia maa-alueita luonnontilaan.
—Jos sähkö on halpaa ja käytetään kasveille optimaalisia fotoneja, voidaan ruokaa tuottaa tehokkaasti kerrosviljelynä sisätiloissa, Linturi sanoi.
Myös liikkuminen voi muuttua valon avulla, sillä laserkeilaimet ja konenäkö ovat keskeisiä, kun itseajavia ajoneuvoja ohjataan.
Kun autot navigoivat itsenäisesti ja yhteiskäyttö yleistyy, kaupungit voidaan suunnitella aivan uudella tavalla. Jopa 90 prosenttia autoista voi jäädä tarpeettomiksi, Linturi sanoi.
—Pelkästään Suomessa voisi pääomia vapautua sadan miljardin verran ja saisimme noin kymmenen miljardin vuosisäästöt. Voimme liikkua kuin ruhtinaat, ja parkkipaikat voidaan palauttaa lasten leikkikentiksi ja kadunvarret robottikuljettimille.
Tietoa ajoissa, hoitoa heti
Yksi merkittävimmin kehittyvistä sovelluskohteista löytyy terveydenhuollosta. Linturin mukaan valolla on keskeinen rooli niin sairauksien tunnistamisessa kuin niiden hoidossa.
Optiset biosensorit, fotonisirut ja kuvantamismenetelmät tuovat diagnoosin yhä lähemmäs potilasta – jopa vaatteisiin tai ranteeseen kiinnitettävien laitteiden kautta. Kun mittaustieto on jatkuvasti saatavilla, diagnoosi voi tapahtua lähes reaaliajassa.
Valoa voidaan käyttää myös itse hoitoon. Esimerkiksi syöpäsoluihin voidaan viedä valolle herkkiä aineita, jotka aktivoidaan tietyllä aallonpituudella tuhoamaan vain sairastuneet solut. Nanokokoiset optiset laitteet voivat liikkua elimistössä ja viedä hoitoa juuri sinne, missä sitä tarvitaan.
—Fotodynaaminen hoito ja optiset biosensorit tuovat diagnoosin ja hoidon reaaliaikaiseksi, usein ilman laboratorioita, Linturi kuvasi.
Fotoniikka 55 vuotta Joensuussa -tapahtuma kokosi Itä-Suomen yliopistolle satakunta vierasta juhlistamaan Joensuun kasvua fotoniikan kansainväliseksi keskittymäksi. Mukana olivat muun muassa Joensuun kaupunginjohtaja Jere Penttilä (oik.), Itä-Suomen yliopiston rehtori Tapio Määttä, Nanocomp Oy:n toimitusjohtaja Veli-Pekka Leppänen ja Business Joensuun toimitusjohtaja Tomi Haring.
Tuhat työpaikkaa Joensuun seudulle?
Joensuun kaupunginjohtaja Jere Penttilä korosti kaupungin ja fotoniikan tiivistä liittoa.
Hän muistutti Joensuun ja työ- ja elinkeinoministeriön kymmenvuotisesta sopimuksesta, jossa fotoniikka on yksi seudun kärkialoista.
—Tavoitteenamme on, että fotoniikasta kasvaa Joensuulle uusi valmistava ja työllistävä tukijalka.
Hän painotti erityisesti valmistavan teollisuuden roolia kasvun moottorina.
—Jokainen teollinen työpaikka synnyttää keskimäärin kolme työpaikkaa palvelualoille.
Photonics Finland -verkoston toiminnanjohtaja Juha Purmonen komppasi kaupunginjohtajaa.
—Suomessa on syntynyt kahden viime vuoden aikana 1500 uutta fotoniikka-alan työpaikkaa. Ennuste on erittäin positiivinen. Työntekijöiden määrän arvioidaan nousevan 30 prosenttia.
Purmosen mukaan ala voi luoda tuhansia uusia työpaikkoja jo lähivuosina.
—Joensuuhun voi syntyä helposti reilut tuhat uutta työpaikkaa fotoniikkaan, jos tila-asiat saadaan kuntoon. Jonnekin päin Suomea ne syntyvät – eikä kyse ole enää visioinnista vaan tekemisestä.
2000-luku kuuluu valolle
Itä-Suomen yliopiston fysiikan ja matematiikan laitoksen johtaja Jyrki Saarinen hahmotteli fotoniikan kehityksen osaksi teollista jatkumoa. Höyrykoneiden 1800-luku oli mekaniikan aikaa, 1900-luvulla elektroniikka löi läpi – ja 2000-luku kuuluu fotoniikalle.
—Aika vaikea on keksiä enää mitään yhteiskunnan alaa, jossa fotoniikka ei olisi mukana – oli kyse sitten energiantuotannosta, valaistuksesta, kännyköistä tai lääketieteen sovelluksista.
Saarinen iloitsi Joensuun vahvasta asemasta niin Suomen sisällä kuin kansainvälisesti. Joensuusta muun muassa johdetaan Photonics Finland -verkostoa sekä eurooppalaisten fotoniikan järjestöjen katto-organisaatiota European Optical Societya.
Hän esitteli puheessaan muun muassa työ- ja elinkeinoministeriön raporttia.
—Sen mukaan Euroopan johtava fotoniikan tutkimus-, koulutus- ja yrityskeskittymä on Joensuussa.
Hän kuitenkin nauratti yleisöä pohtimalla, meneekö näin mairea ylistys vaatimattoman suomalaisen mittapuulla jo liiallisuuksiin.
Keskity niin voit kasvaa!
Professori Pasi Vahimaa avasi juhlaseminaarissa fotoniikan merkitystä arjessa. Heinäkuussa hän jatkaa samaa tehtävää Ilosaarirokin Tiedenurkassa.
— Moni arkinen asia on mahdollinen vain fotoniikan ansiosta. Esimerkiksi tietoliikenne toimii videon katseluun sopivalla nopeudella vain siksi, että tieto siirtyy valona. Jos tieto siirtyisi sähkönä, nopeus ei riittäisi siihen, että voisit katsoa toisella puolella maapalloa juuri kuvattua videota.
Vahimaan mukaan Joensuussa tehtiin aikoinaan viisas ratkaisu, kun fysiikan tutkimuksessa keskityttiin nimenomaan valoon.
— Pienillä resursseilla ei voi kehittyä hyväksi, ellei keskity ja valitse omaa tietään. Aikanaan tehty valinta on nyt mahdollistanut kasvun. Harva silloin ymmärsi, miten valtavan suuri rooli optiikalla ja fotoniikalla vielä tulee olemaan. Fotoniikka on ollut Joensuulle erinomainen valinta.
Fotoniikan professori Pasi Vahimaa nimesi alan tärkeimmiksi keksinnöiksi mikroskoopin, kaukoputken ja silmälasit. – Ilman niitä emme tekisi tiedettä. Ja useampi sata miljoonaa lasta tarvitsee silmälasit voidakseen opiskella, hän muistutti.
Lue lisää Joensuun fotoniikasta: photonicsjoensuu.fi
Kansikuvassa: Tulevaisuudentutkija ja teknologiavaikuttaja Risto Linturi visioi juhlassa, miten valon hyödyntäminen voi auttaa ratkaisemaan aikamme keskeisiä ongelmia energiasta terveyteen ja liikenteeseen. Seminaariesitysten lomassa Linturi kokeili joensuulaisen SeeTrue Techonlogies Oy:n katseenseurantalaseja.
Teksti: Heikki Hamunen
Kuvat: Studio Korento/Harri Mäenpää