Es ist erst fünf Tage her, seit „Zurich Instruments” aus einer Besenkammer in ein geräumiges Büro umgezogen ist. Drei grosse Schreibtische, eine Werkbank und mehrere Regale für technische Geräte finden darin Platz. Noch herrscht hier Gründerstimmung: Eine überschaubare Unordnung zeugt von Geschäftigkeit, die bislang keine Zeit zum endgültigen Einrichten liess; überall liegen unverkabelte Geräte und die IT ist noch immer nicht voll funktionsfähig. Zwischen all dem steht eine Schale gefüllt mit Mandarinen; sie soll wohl für einen ausgeglichenen Vitamin C-Haushalt sorgen, wenn wieder einmal bis spät in die Nacht hinein gearbeitet wird.

Aus dem geschäftigen Chaos strahlen drei Gesichter: Sadik Hafizovic, CEO und Spezialist für digitale Signalverarbeitung, Flavio Heer, der Mann für die Hardware, und Beat Hofstetter, der Softwarearchitekt. Sadik und Flavio hatten sich das Büro bereits während der vergangenen sechs Jahre geteilt – zuerst während der Doktorarbeit , dann während des Postdoktorats am Department of Biosystems Science and Engineering (BSSE) der ETH Zürich. Beat hat ursprünglich Design an der Hochschule für Gestaltung und Kunst (HGKZ) studiert. Für ein Praktikum kam er an die ETH, wo er schliesslich auch seine Diplomarbeit schrieb. Heute ist er für die Software und die Benutzeroberfläche der entwickelten Geräte zuständig und zudem „ein unglaublich effizienter Programmierer“, wie Sadik betont.

Mehr Spielraum für weniger Geld

“Zurich Instruments” nahm seinen Anfang in einem Nebenprojekt von Sadiks Doktorarbeit. Aufgrund von Messproblemen bei Bioimpedanz-Messungen waren die Biologen am Departement auf der Suche nach einem Lock-in-Verstärker, der mehrere Frequenzen gleichzeitig messen kann. Ein Lock-in-Verstärker ortet in einem Grundrauschen aus unterschiedlichen Frequenzen 10'000 Mal schwächere elektrische Signale auf bekannter Frequenz und kann diese bis zur Messbarkeit verstärken. Solche Verstärker sind neben der Anwendung in der Bioimpedanz-Spektroskopie auch ein wichtiger Bestandteil in Geräten für die Magnetresonanztomographie (MRI). MRI ist ein weit verbreitetes bildgebendes Verfahren, das vor allem in der medizinischen Diagnostik zur Darstellung von Körperorganen und -geweben eingesetzt wird.

Während drei Jahren haben die jungen Wissenschaftler an der ETH die leistungsstarke Hardware und die Algorithmen für die Signalerkennung ausgearbeitet. Nun steht ein Prototyp des Geräts, nicht grösser als der Verstärker einer Stereoanlage, vor uns auf dem Tisch. Was den Lock-in-Verstärker von „Zurich Instruments” gegenüber herkömmlichen Produkten abhebt, ist die digitale Signalverarbeitung. „Analoge Verstärker konnten immer nur eine Frequenz messen. Unser Gerät kann gleichzeitig vier Frequenzen messen. Zudem fallen für analoge Verstärker typische Probleme, wie Temperaturabhängigkeiten, Kalibrierungsprobleme und Leckströme weg“, so Sadik. Das digitale Gerät kostet im Vergleich zu vier herkömmlichen Apparaten nur die Hälfte, hat ein 100 Mal grösseres Frequenzspektrum und kann zudem relativ einfach für spezifische Bedürfnisse umprogrammiert werden.

Die digitale Umsetzung eines Lock-in-Verstärkers erfordert eine enorm leistungsstarke Datenverarbeitung. Erst durch so genannte Field-programmable gate array (FPGA) wurde es überhaupt möglich, die nötige Rechenleistung zur Verarbeitung von mehreren Gigabytes pro Sekunde in ein handliches Gerät zu verpacken. FPGA sind programmierbare integrierte Schaltkreise, welche auch nach der Inbetriebnahme modifiziert werden können, ohne dass dabei Änderungen an der Hardware nötig sind.

Konzept überzeugte

Die Biologen an der ETH Zürich waren mehr als zufrieden mit dem Gerät der drei Jungforscher. Bald darauf zeigte auch das Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration in Berlin Interesse daran und nutzte dieses fortan in ihrem „Wirebonder“ für die Echtzeitsteuerung eines Ultraschall-Schweissprozesses im Mikrometerbereich. „Wir haben erst allmählich gemerkt, dass das entwickelte Gerät für eine ganze Reihe von Anwendungen in Forschung, Industrie und Medizin zu gebrauchen ist. Eigentlich überall dort, wo es um die Messung von Schwingungen geht“, erinnert sich Sadik.

Von den guten Rückmeldungen aus der Praxis angespornt und von einer bestehenden Nachfrage sowie einem bedeutenden technologischen Vorsprung gegenüber den amerikanischen Marktführern überzeugt, entschlossen sich Beat, Flavio und Sadik zur Unternehmensgründung. Das KTI sprach ihnen das „Start-up-Label“ zu, dadurch bleiben sie über eineinhalb Jahre hinweg zu 50 Prozent weiterhin an der ETH Zürich angestellt, können sich während dieser Zeit jedoch vollständig dem Aufbau ihrer Firma widmen. Im April 2008 folgte die Gründung einer Aktiengesellschaft.

„Wir hatten schon ein wenig 'den Bammel', schliesslich investierten wir sämtliche Ersparnisse zur Realisierung unserer Geschäftsidee“, sagt Sadik. ETH Transfer vermittelte den Raum im Technopark, den das Jungunternehmen zu günstigen Konditionen mieten kann. Gleichzeitig profitieren die Gründer weiterhin von der Infrastruktur der Hochschule. Regelmässig testen sie ihre Technologie an Prüfstationen der ETH Zürich und arbeiten eng mit dem Forschungsteam am D-BSSE zusammen. Direkte Finanzhilfe erhielt das Start-up von der Volkswirtschaftsstiftung und Venture-Kick, einem Start-up-Wettbewerb mit drei Etappen. „Zurich Instruments” vermochte die Jury von Venture Kick über alle drei Runden hinweg zu überzeugen und erhielt im vergangenen Oktober schliesslich 100'000 Franken zugesprochen.

Zwanzig Mitarbeiter bis 2012

Nun soll alles sehr schnell gehen: „Wir müssen unbedingt auf Stückzahlen kommen, sonst bleiben unsere Geräte zu teuer“, weiss Sadik. Im März 2009 sollen die beiden ersten serienfähigen Produkte, der HF1 und HF2 Signal Analyzer, vertrieben werden. Der Grossteil der Produktion wurde an Fremdfirmen ausgelagert. Sadik und seine Kollegen konzentrieren sich auf die Kernkompetenzen digitale Signalverarbeitung und Gerätearchitektur. „Die Finanzkrise kommt uns ironischerweise zurzeit entgegen. Unternehmen, die sich bisher aufgrund unserer kleinen Stückzahlen nicht für eine Produktion der Lock-in-Verstärker interessiert hatten, sind nun für jegliche Aufträge dankbar“, sagt Sadik.

Bestellungen für die ersten zehn zu produzierenden Verstärker liegen „Zurich Instruments” bereits vor. Bis Ende 2009 sollen 40 Geräte in Umlauf sein, ab 2012 sollen jährlich 700 verkauft werden und das Unternehmen 20 Mitarbeiter beschäftigen – so sieht es zumindest der Business Plan vor. „Unsere Schätzung ist eher konservativ. Ich glaube, unser Unternehmen hat ein sehr solides Wachstumspotenzial“, ist Sadik überzeugt. Über die zukünftige Finanzierung dieses Wachstums brauchen sich die drei Unternehmer zurzeit keine Sorgen zu machen. Kurz nach dem Gewinn der dritten Etappe des Venture-Kick-Wettbewerbs riefen gleich drei Investoren bei „Zurich Instruments” an.