Vier subsidies voor quantumtechnologie projecten van TU/e

Quantumbestendige beveiligingssystemen, optische pincetten, quantumsleuteldistributie en quantumcomputers op basis van neutrale atomen zijn de onderwerpen van vier TU/e-projecten die worden gefinancierd binnen het Nationaal Groeifonds (NGF)-programma Quantum Technology, uitgevoerd door NWO in samenwerking met Quantum Delta NL.

In totaal werd bijna 10,4 miljoen euro toegekend aan 19 projecten in Nederland. QDNL heeft over een periode van zeven jaar 42 miljoen euro gereserveerd voor onderzoek en innovatie.

Alle onderzoekers van de vier gefinancierde projecten maken deel uit van het Eindhoven Hendrik Casimir Instituut (EHCI), het TU/e-instituut dat innovatief onderzoek op het gebied van fotonica, elektronica en kwantumtechnologie aanstuurt.

Het doel van Quantum Delta NL (QDNL) en NWO is het realiseren van de broodnodige wetenschappelijke en technologische doorbraken op het gebied van quantumtechnologie, zoals quantum sensing-toepassingen, quantum computing en quantumnetwerken.

Voor haar project AtomCOMP gaat Aida Todri-Sanial quantumcomputers onderzoeken die gebaseerd zijn op neutrale atomen. Een neutraal atoom is een atoom dat een gelijk aantal protonen en elektronen heeft, wat betekent dat het niet geladen is. In quantumcomputers is het belangrijk om de atomen die worden gebruikt om gegevens op te slaan als zogenaamde qubits, af te koelen tot zeer lage temperaturen. Neutrale atomen zijn makkelijker af te koelen en mee te werken dan geladen atomen.

Een optisch pincet is een laserstraal die een atoom kan vasthouden, net zoals een pincet een klein voorwerp kan vastpakken. Als het gaat om het opslaan van informatie in atomen in quantumcomputers, zijn optische pincetten hard nodig. Voor hun project zijn Oded Raz en Edgar Vredenbregt van plan de mogelijkheden van optische pincetten te verbeteren.

In de toekomst is de kans groot dat je informatie gaat versturen met een beetje hulp van Quantum Key Distribution (QKD), het veilig delen van informatie met behulp van geheime sleutels, gebaseerd op de quantummechanica. Voor zijn gefinancierde project wil Idelfonso Tafur Monroy de eerste volledig geïntegreerde, snelle QKD-zender ontwikkelen.

Er is veel positiviteit met betrekking tot quantumcomputers, maar er zitten ook nadelen aan de succesvolle ontwikkeling van quantumcomputers. Eén daarvan is dat onze huidige beveiligingssystemen kunnen worden doorbroken met een grootschalige quantumcomputer. Voor hun project Extensions of Post-quantum CryptograpHy and Algorithms of kortweg EPOCHAL willen Tanja Lange en Kathrin Hövelmanns vervangingen ontwerpen voor onze huidige beveiligingssystemen.