IT

2025: het jaar van quantum

Volgend jaar werd door de VN officieel uitgeroepen tot het jaar van de kwantumwetenschap. Quantumcomputers, die gebruik maken van qubits en enorme hoeveelheden data simultaan kunnen verwerken en complexe berekeningen razendsnel kunnen uitvoeren, are taking over. Waarom?


Jan Sonck
Quantum Ecosystem Manager bij Proximus 

 

Hoe ver staat quantum computing vandaag?  

“Quantum toepassingen worden vaak onderverdeeld in 3 domeinen: quantum sensoren, beveiligde communicatie netwerken en computers. Sommige sensoren worden nu al gebruikt voor medische toepassingen of navigatie, netwerken zijn al operationeel voor communicatie met satellieten, computers zijn bij het grote publiek de meest bekende toepassing. Van die laatste bestaan meerdere soorten, dé quantum computer bestaat niet. Allemaal bevinden ze zich nog in een vroeg stadium van ontwikkeling, ze worden dus nog niet ingezet op de werkvloer. Maar ontwikkelingen gaan het laatste decennium wel razendsnel. Verwacht wordt dat we binnen 8 à 10 jaar quantum computers zullen kunnen inzetten voor militaire toepassingen, weersvoorspellingen of allerhande medische toepassingen.”  

 

Welke problemen kunnen bedrijven oplossen met quantum computing toepassingen?  

“Theoretisch gezien zijn heel specifieke taken zoals databeveiliging, simulatie van chemische processen, optimalisatie van routeplanning of machine learning voor AI het meest geschikt. Dan kom je terecht in domeinen zoals databeveiliging, het ontwikkelen van nieuwe chemicaliën of gepersonaliseerde medicatie, optimalisatie van vliegtuigroutes, vrachtvervoer of planning allerhande, en geavanceerde vormen van artificiële intelligence waarbij gehoopt wordt dat we algoritmes zullen kunnen verwerken met een drastisch lager energieverbruik. Quantumprocessoren zullen worden aangesproken via de cloud om de meest complexe taken op te lossen, in samenwerking met klassieke cloud gebaseerde computers.” 

 

Hoe kan een organisatie optimaal gebruik maken van quantum computing in de toekomst, en waarom moeten ze zich nu al voorbereiden?  

“Een organisatie kan vandaag best twee dingen doen in het computing domein: zich algemeen informeren over de mogelijkheden en mogelijke toepassingen in het algemeen. Het is immers een compleet nieuw en complex domein en inwerking vraagt tijd. Verder kan een organisatie, samen met gelijken in lokale of internationale quantum gemeenschappen of met een IT-partner, op zoek gaan naar heel specifieke problematieken binnen het bedrijf die met quantumcomputers veel efficiënter kunnen aangepakt worden of die vandaag zelfs onoplosbaar zijn. Door een probleemgerichte aanpak, in samenwerking met anderen, worden investeringen beperkt en kan men snel tot resultaten komen.” 


Jesse van Doren
Technologie- en innovatie expert, founder bij Brize 

 

Hoe ver staat quantum computing vandaag?  

“Binnen bedrijven wordt quantumcomputing nog niet veel toegepast. Vooral de grote techbedrijven zoals IBM en Google werken hier vandaag al mee. We kijken ook heel erg naar andere continenten als het op al die nieuwe technologieën aankomt, want wie zal vooroplopen? China? De VS? Europa? Die laatste weet dat quantumcomputing enorm belangrijk zal zijn en gelooft sterk in de toekomst, dat maakt ook dat de Europese Unie enorm veel geld pompt in onderzoeksprogramma’s als het Quantum Technologies Flagship. We willen niet afhankelijk zijn van andere continenten. We zitten dus nog sterk in de onderzoeksfeer.”    

 

Welke problemen kunnen bedrijven oplossen met quantum computing toepassingen?  

“Een aantal sectoren kunnen zeker gebaat zijn met de technologie. Bijvoorbeeld binnen het geneesmiddelenonderzoek of bij moleculaire simulaties: nu krijgen mensen standaard medicijnen voor kwaaltjes, maar hoe vet zou het zijn als je medicijnen op maat kan maken doordat je iemands DNA of genen kan scannen. Maar ook voor meteorologen, bij complexe verkeerssituaties of voor warehouses met slimme robotica zien we al grote voordelen. Een quantumcomputer kan gewoon veel accurater rekenen op grote schaal. Wat hier wel bij komt kijken is het risico rond cybersecurity, want als je zo veel rekenkracht hebt kan je deze overal makkelijker inbreken aangezien een quantumcomputer veel sneller zaken kan berekenen dan bestaande modellen.”  

 

Hoe kan een organisatie optimaal gebruik maken van quantum computing in de toekomst, en waarom moeten ze zich nu al voorbereiden?  

“Ik denk dat elke middelgrote tot grote organisatie moet nadenken over de toekomst en wat er op het pad komt van zowel concurrenten als niet-concurrenten. We spreken hier over een brede technologie-inventarisatie, en quantumcomputing hoort daar zeker bij. Je moet weten wat je ermee zou kunnen doen en welke impact het kan hebben op je business. Misschien ben je er nu nog niets mee omdat het nog in zijn kinderschoenen staat, maar we zagen bijvoorbeeld met AI dat een technologie zich razendsnel kan ontwikkelen, dus dan kan je best voorbereid zijn.”    


Steve Hollands
CEO van Blackhills Quantum 

 

Hoe ver staat quantum computing vandaag?  

“We zitten niet langer in de beginfase; die werd de qubit demonstration fase genoemd. Nu zitten we eigenlijk in de NISQ-fase (Noisy Intermediate-Scale Quantum), en we maken stilaan de overgang naar de Quantum Advantage fase. Eén van dé doorbraken wordt verwacht in 2025: dan introduceert IBM Kookaburra als onderdeel van hun roadmap voor quantumcomputing, een processor die gebruik maakt van nieuwe technieken voor parallelle verwerking waaronder multi-chip integratie, langeafstandskoppelingen en circuit knitting. Dat zorgt er eigenlijk voor dat de schaalbaarheid en de procesverwerkingskracht aanzienlijk verhoogd zal worden. De VN heeft niet voor niets 2025 uitgeroepen tot het Internationaal Jaar van de Kwantumwetenschap.”  

 

Welke problemen kunnen bedrijven oplossen met quantum computing toepassingen?  

“Vooral optimalisatieproblemen zullen makkelijker berekend kunnen worden. Er zijn al heel wat proofs of concept zoals bijvoorbeeld bij Deutsche Bahn (route optimalisatie) of de BMW Challenge (quantum sensing). Ik geloof dat het de komende jaren zeer accessible zal worden voor heel veel bedrijven. Denk maar aan de supplychain, spoorwegen, chemische- en materiaalsimulaties cruciaal voor de farmaceutische industrie, machine learning en AI. Als ik naar mijn eigen domein kijk, zie ik ook enorm veel oplossingen naar beveiliging en cryptografie toe. Een grote misvatting is dat quantum altijd duur moet zijn, maar er zijn betaalbare software-based applicaties die je kunt implementeren in een SME, zonder dat je zwaar moet investeren in nieuwe hardware.”       

 

Hoe kan een organisatie optimaal gebruik maken van quantum computing in de toekomst, en waarom moeten ze zich nu al voorbereiden?  

“Ik zie vooral voordelen in onderzoek en bij experimenten, zo ook bij universiteiten. We noemen dit de quantum workforce: wij willen iedereen motiveren om in quantum te werken. Dat leidt dan ook naar samenwerking, investering in talent en mensen die leren programmeren in quantum computing. Verder moeten we rekening houden met post-quantum cryptography, want zodra quantumcomputers in staat zijn om moderne encryptie te kraken, zijn nieuwe algoritmen nodig om veilige communicatie te kunnen waarborgen. In Europa zetten we vooral in op quantum key distribution, maar bedrijven moeten nu een voorsprong nemen om beveiliging van de hoogste standaard te bieden en tijdig de transitie te maken naar nieuwe standaarden”    

december 20, 2024
door Tara Troch

Ontdek meer...

Vorig artikel