Het UT-spinoffbedrijf QuiX ontwikkelt momenteel een fotonische chip die de kwantumeigenschappen van licht gebruikt voor het uitvoeren van complexe berekeningen. De nieuwe chip, waarvan een eerste versie al operationeel is, berekent met licht, fotonen, en zal een aantrekkelijk platform zijn om de mogelijkheden van quantum computing te ontdekken en te experimenteren met nieuwe manieren van rekenen. Doorontwikkeling van de fotonica-processor wordt mogelijk gemaakt door een investering van Oost NL, Universiteit Twente en enkele informele investeerders.

De kracht van kwantumcomputers is veelbelovend. In vergelijking met de huidige computersystemen, kwantumcomputers werken niet uitsluitend met enen en nullen, maar ook gebruik maken van de interferentie van kwantumtoestanden. Het aantal mogelijke toestanden is dus veel hoger. Dit kan resulteren in krachtige computers die in staat zijn om complexe problemen aan te pakken die parallel kunnen worden opgelost, zoals het ophelderen van de volledige functionaliteit van een molecuul, het vinden van de beste sleutel voor informatiebescherming of het ontdekken van sterk gepersonaliseerde geneeskunde. De verwachtingen kunnen hoog zijn, maar experimenten met nieuwe hard- en software staan ​​nog in de kinderschoenen.

Kamertemperatuur

QuiX wil dit veranderen door gebruik te maken van de kwantumeigenschappen van fotonen. De meeste hedendaagse kwantumcomputers gebruiken qubits als informatiedragers op basis van kwantumeigenschappen van elektronen. Qubits, echter, werken alleen bij temperaturen dicht bij nul Kelvin (-273 graden Celsius). Door in plaats daarvan licht te gebruiken, kwantumeffecten zijn mogelijk bij kamertemperatuur.

De fotonische chip, waarvoor UT-wetenschappers Pepijn Pinkse, Ad Lagendijk, Willem Vos, Klaus Boller en Jelmer Renema richtten het bedrijf QuiX op, is niet gericht op de consumentenmarkt, maar bij wetenschappers en industriële R&D, voor het ontdekken van het potentieel van quantum computing en het ontwikkelen van nieuwe toepassingen. Door deze gezamenlijke inspanning de oprichters hopen de veelbelovende technologie te versnellen.

Van zender wisselen

Het nieuwe bedrijf kan profiteren van een voorsprong. Jelmer Renema, UT-wetenschapper en huidige chief technology officer van Quix, en zijn collega's Caterina Taballione en Tom Wolterink, bij toeval ontdekt dat een bestaande fotonische chip kan worden gebruikt voor kwantumtoepassingen, ook. De chip heeft acht ingangen en acht uitgangen, het geleidt licht door een aantal kanalen en componenten zoals splitters.

De route die een foton aflegt, kan extern worden gewijzigd door van kanaal te wisselen, zoals bij spoorwegen. De eigenlijke berekening wordt gedaan door fotonen die interfereren en interageren, bijvoorbeeld, via kwantumverstrengeling. De huidige chip is al een van de grootste ter wereld, maar voor serieuze berekeningen, 16 ingangen en 16 uitgangen zijn nodig, of zelfs 50 bij 50. Dat betekent dat verliezen onderweg moeten worden beheerst, vermijden dat fotonen worden gedoofd voordat ze de uitgang bereiken. De in Twente ontwikkelde golfgeleiders staan ​​bekend om hun zeer lage verliezen.

Sterk ecosysteem

Oost NL, de Ontwikkelingsmaatschappij Oost, investeert nu in QuiX, evenals de Universiteit Twente via Holding Technopolis. Eerder, RAPH2INVEST investeerde in de vroege fase. "De impact die quantum computing kan hebben op de samenleving is enorm. Voor het oplossen van gecompliceerde problemen, de tools die QuiX nu ontwikkelt vormen een goed uitgangspunt, " zegt Marius Prins, de directeur van Oost NL. “Door deze investering versterken we de positie die Nederland, en de regio Twente in het bijzonder, heeft op het gebied van fotonica, een van de belangrijkste ontsluitende technologieën van vandaag. Innovaties kunnen markten eerder bereiken, dus grote kansen op werk in Oost-Nederland"