Kwantum

In de komende jaren zullen kwantumtechnologieën het mogelijk maken om dingen te doen die vandaag gewoon niet kunnen worden gedaan. Met kwantum kunnen we ver onder de grond of onder de zee kijken en complexe computationele taken uitvoeren, zoals het modelleren van biomoleculaire en chemische reacties, die de krachtigste supercomputers momenteel niet kunnen beheren. Quantum zal ons helpen gevoelige informatie veilig naar overal te sturen en ziekten sneller en nauwkeuriger te diagnosticeren door in cellen te kijken. Met andere woorden, kwantum zal problemen oplossen die zelfs de snelste computers van vandaag honderden dagen, zo niet jaren, zouden duren.

In de eerste kwantumrevolutie in het begin van de twintigste eeuw leerden wetenschappers de eigenschappen van de kwantummechanica te begrijpen en toe te passen — de interacties van moleculen, atomen en zelfs kleinere deeltjes zoals fotonen en elektronen. Hierdoor konden ze uiteindelijk transistoren, lasers en microprocessors maken: fundamentele technologieën voor computers, telecommunicatie, satellietnavigatie, smartphones, moderne medische diagnostiek en nog veel meer.

De tweede kwantumrevolutie is aan de gang. Onderzoekers kunnen individuele deeltjes en hun fysieke onderlinge verbanden en interacties detecteren en manipuleren en nieuwe technologieën en systemen bouwen die gebruik maken van de eigenschappen van de onderliggende kwantummechanica. Deze ontwikkelingen hebben geleid tot grote technische vooruitgang op veel verschillende gebieden, waaronder kwantumcomputing, sensoren, simulaties, cryptografie en telecommunicatie. Een hele generatie nieuwe kwantumtechnologieën met het potentieel voor verstrekkende economische en maatschappelijke impact begint zich te ontwikkelen. Sommige zijn al in ontwikkeling, terwijl vele andere in de komende decennia zullen worden ontwikkeld.

Het vlaggenschip Quantum Technologies

Europa heeft een lange traditie van excellentie in kwantumonderzoek. Het is nu van cruciaal belang om een solide industriële basis te ontwikkelen die voortbouwt op deze traditie. Zonder gecoördineerde onderzoeks- en financieringsinspanningen op Europees niveau zou Europa het risico lopen achter te blijven bij zijn mondiale concurrenten.

Om deze uitdaging aan te gaan, werd in 2018 het Quantum Technologies Flagship gelanceerd. Het is een grootschalig onderzoeksinitiatief voor de lange termijn met een budget van 1 miljard euro dat door de EU wordt gefinancierd en dat onderzoeksinstellingen, het bedrijfsleven en publieke financiers samenbrengt en het Europese wetenschappelijke leiderschap en excellentie op dit gebied consolideren en uitbreiden.

Kwantumcomputing

Als onderdeel van de gemeenschappelijke onderneming European High Performance Computing (gemeenschappelijke onderneming EuroHPC) is de Commissie nu van plan om uiterlijk in 2023 state-of-the-art proef kwantumcomputers te bouwen. Deze computers zouden fungeren als versnellers die verbonden zijn met de supercomputers van de gemeenschappelijke onderneming en vormen „hybride” machines die het beste van kwantum- en klassieke computertechnologieën combineren.

In oktober 2022 kondigde de GO EuroHPC de selectie aan van zes locaties in de EU om de eerste Europese kwantumcomputers te hosten, die zullen worden geïntegreerd in EuroHPC-supercomputers. Deze nieuw verworven kwantumcomputers zullen gebaseerd zijn op puur state-of-the-art Europese technologie en zullen zich bevinden op locaties in Tsjechië, Duitsland, Spanje, Frankrijk, Italië en Polen. Dit bedrag bedraagt 100 miljoen EUR, waarvan 50 % afkomstig is uit de EU en 50 % uit 17 van de deelnemende landen van de GO EuroHPC.

Dit zal de eerste stap zijn in de richting van de uitrol van een Europese kwantuminfrastructuur, waardoor de EU-leiders in de kwantumrevolutie worden. Het kwantum zal algemeen toegankelijk zijn voor Europese gebruikers uit de wetenschap en industrie via de cloud op niet-commerciële basis. De infrastructuur zal worden gewijd aan het versnellen van het creëren van nieuwe kennis en oplossingen voor wereldwijde maatschappelijke uitdagingen. Dankzij zijn enorme rekencapaciteit zal het complexe simulatie- en optimalisatieproblemen aanpakken, met name in de ontwikkeling van materialen, het ontdekken van geneesmiddelen, weersvoorspellingen, transport en andere echte problemen die van groot belang zijn voor de industrie en de samenleving. In de komende jaren zullen verdere synergieën tot stand worden gebracht tussen de EU en de lidstaten om een kwantumecosysteem van wereldklasse verder uit te rollen en aldus onze doelstelling van het digitale decennium te verwezenlijken om de eerste computer met kwantumversnelling tegen 2025 te leveren.

Het initiatief van de Europese quantumcommunicatie-infrastructuur (EuroQCI)

Sinds juni 2019 hebben alle 27 EU-lidstaten de EuroQCI- verklaring ondertekend, waarin zij ermee instemmen om, met de Commissie en met de steun van het Europees Ruimteagentschap, samen te werken aan de ontwikkeling van een kwantumcommunicatie-infrastructuur voor de hele EU (EuroQCI). 

Ontdek meer over EuroQCI