Het ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap (OCW) stelt 18,8 miljoen euro beschikbaar voor onderzoek naar software voor quantumcomputers. Met het bedrag wil een onderzoeksconsortium de komende tien jaar wetenschappelijke onderzoeksprogramma's opzetten. Het betreft software voor kleine quantumcomputers, de ontwikkeling en implementatie van quantuminternet en de ontwikkeling van protocollen voor quantumcommunicatie en -cryptografie.
Het consortium bestaat uit de onderzoeksinstellingen- en bedrijven: Centrum voor Wiskunde en Informatica (CWI), Universiteit Leiden, QuTech, QuSoft, TU Delft, de Universiteit van Amsterdam (UvA) en de Vrije Universiteit (VU). De investering is onderdeel van het Zwaartekracht-programma waarin minister Bussemaker in totaal 112,8 miljoen euro investeert voor Nederlands onderzoek naar innovaties die Nederland internationaal op de kaart moeten zetten.
Harry Buhrman, directeur QuSoft, CWI-groepsleider en faculteitshoogleraar aan de Universiteit van Amsterdam, is de hoofdaanvrager van het gehonoreerde voorstel.
Buhrman: ‘Binnenkort komen de eerste grotere quantumcomputers en kleine versies van quantumnetwerken beschikbaar. Deze computers en netwerken hebben de potentie om berekeningen en taken uit te voeren waar we met conventionele computers niet van durfden te dromen. Omdat het potentieel van deze technologie enorm is, moet je wel weten wat je ermee gaat doen, en vooral ook hoe. Met de financiële toekenning kunnen wij de nodige quantumsoftware ontwikkelen. Het is een enorme wetenschappelijke uitdaging, waar we nu volop aan gaan werken.’
Buhrman benadrukt dat de quantumrevolutie gaande is. ‘We staan op hetzelfde punt als in de jaren zestig, toen de conventionele computer werd ontwikkeld. Er liggen allerlei fascinerende mogelijkheden voor ons, deels nog onvoorstelbaar.’ Het consortium zal onder andere onderzoek doen naar mogelijke toepassingen binnen het ontwikkelen van nieuwe materialen en het ontwerp van nieuwe medicijnen.
Quantumbits
De onderzoekers: ‘Quantumtechnologie werkt met quantumbits, die in tegenstelling tot conventionele bits die 0 of 1 zijn, 0 en 1 tegelijk kunnen zijn. Dit fundamentele verschil opent de deur voor ongekende berekeningen, maar maakt ook dat je deze computers op een heel andere manier moet bouwen en programmeren dan de gewone computer.’
Het consortium zal software voor kleine quantumcomputers en een kwantuminternet ontwikkelen en implementeren. ‘We ontwikkelen daartoe protocollen voor quantumcommunicatie en voor een nieuw soort cryptografie die veilig is in een quantumwereld’, zegt Ronald Cramer (Universiteit Leiden, CWI). ‘We zullen de nieuwe algoritmen en protocollen testen op hardware die beschikbaar komt in Delft en in Leiden, en op een quantumnetwerk dat voorzien is tussen Amsterdam, Delft, Leiden en Den Haag.’
Stephanie Wehner (QuTech, TU Delft) benadrukt de vooraanstaande rol van het consortium: ‘Quantumsoftware is essentieel voor een quantuminternet. Met deze toekenning kunnen wij grotere stappen nemen om software-applicaties te ontwerpen en te realiseren naar het toekomstige quantuminternet in Nederland, misschien als de eerste van de wereld.’
Quantum Software Consortium
Het Quantum Software Consortium is een samenwerking tussen informatici, wiskundigen en natuurkundigen. De financieringsaanvraag is gedaan door prof.dr. Harry Buhrman (CWI, Universiteit van Amsterdam, coördinator), prof.dr. Dirk Bouwmeester (Universiteit Leiden), prof.dr. Ronald Cramer (Universiteit Leiden, CWI), prof.dr. Ronald Hanson (QuTech, TU Delft), prof.dr. Stephanie Wehner (QuTech, TU Delft) en prof.dr. Ronald de Wolf (CWI, Universiteit van Amsterdam).
Het Zwaartekracht-programma wordt gefinancierd door het ministerie van OCW. Dit jaar waren er 37 aanvragen voor Zwaartekracht-financiering. De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) adviseert over de selectie van de teams. Voor de beoordeling van de voorstellen stelt NWO een internationale commissie in van onafhankelijke toponderzoekers met een brede kennis van wetenschappelijke ontwikkelingen en ervaring met grotere wetenschappelijke consortia.
Heel erg boeiend, ik hoop dat de quantumcomputer werkelijkheid wordt en praktische toepassing zal vinden m.b.t. wetenschappelijk/medisch onderzoek en misschien in het dagelijkse leven.