Quantum. Upcoming, met een leger aan wetenschappers die de code van de kleinste deeltjes probeert te kraken voor revolutionaire, spannende toepassingen als de quantumcomputer, quantuminternet en quantumsensors.  Quantum Delta NL is een Nederlands samenwerkingsinitiatief dat Nederland een vooraanstaande positie moet bezorgen bij de implementatie van veelbelovende quantumtechnologieën in de maatschappij. Met oog voor de mogelijkheden én risico’s. In deze rubriek acht sleutelspelers binnen Quantum Delta NL. Als vijfde in de rij Evert van Nieuwenburg (Rotterdam, 1990), universitair docent natuurkunde en informatica aan de Universiteit Leiden.

Het zijn ook de vakken die hij studeerde aan de universiteit van Leiden. Van Nieuwenburg: ‘Ik houd van moeilijke dingen doen. Op de middelbare school was ik beter in talen dan exacte vakken, dus leek natuurkunde me interessant. Helemaal toen we een presentatie kregen op school over de speciale relativiteitstheorie van Einstein. En ja, ik was ook wel een beetje een computernerd. Ik koos voor Leiden omdat ze daar programmeerden met C++. Delft deed het met Java, dat vond ik minder interessant.’

Gamen loopt als een rode draad door Van Nieuwenburgs leven. ‘Op de lagere school voetbalde ik er nog bij, maar daarna was ik wel een beetje verslaafd’, vertelt hij. ‘Nu speel ik ook nog wel, maar niet met schieten of racen, maar meer platformers, zoals je vroeger Super Mario had.’

Neutrino's afkomstig van supernova's kunnen een revolutie in de deeltjesfysica ontketenen
LEES OOK

Neutrino's afkomstig van supernova's kunnen een revolutie in de deeltjesfysica ontketenen

Neutrino’s afkomstig van supernova’s – vuurwerk­shows veroorzaakt door ontploffende sterren – kunnen het bestaan van exotische deeltjes verra ...

Evert van Nieuwenburg, universitair docent natuurkunde en informatica aan de Universiteit Leiden. Beeld: Bob Bronshoff.

Boter-kaas-en-eieren

‘Ik maak zelf ook games. Eentje ervan is de quantumversie van boter-kaas-en-eieren, TiqTaqToe. Wat daar quantum aan is? Als je het oude spelletje BKE goed speelt, kan er nooit iemand winnen (tip EvN: begin met je kruisje in het midden te zetten). Bij de quantumversie ligt het anders. Daar mag je twee kruisjes tegelijk zetten, de superpositie, en moet je later een muntje opgooien om te bepalen welke van de twee mag blijven staan. De quantumverstrengeling boots ik na door de mogelijkheid toe te staan dat je met je kruisje ook op het rondje van de tegenstander mag staan. Zo leer je spelenderwijs omgaan met quantumomstandigheden.’

‘Ik ben ervan overtuigd dat gamen kan helpen bij het oplossen van quantumproblemen. Vaak zeggen we dat quantum moeilijk is en tegen-intuïtief. Want ja, hoe kan een deeltje op twee posities tegelijk zijn? Laten we daar eens mee ophouden. Door te gamen kun je quantumintuïtie opbouwen, rekening houden met meerdere mogelijkheden. Dat zal zeker van pas komen in de toekomst, als de quantumcomputing tot volle wasdom komt. Op dit moment heb ik ook drie studenten die quantumgames maken.’

‘Ik doe onderzoek naar hoe machine learning kan helpen in het verbeteren van quantumtechnologie, en vice versa. Met die machine learning probeer ik bijvoorbeeld de computer zo ver te krijgen dat hij zelf quantumproblemen en quantumspelletjes kan oplossen.’

Toekomst

‘Of we over 20 jaar een quantumcomputer hebben? Ik weet het oprecht niet. Quantumsystemen zijn heel fragiel. Het zal nog heel wat denkwerk kosten voordat we de invloeden van buitenaf, zoals licht, temperatuur of voor mijn part de tram die door de straat rijdt, kunnen controleren. Ik doe mee, al was het maar om niet achteraf te hoeven zeggen, ‘Waarom hebben we het er toen bij laten zitten?’

Dit artikel kwam tot stand in samenwerking met Quantum Delta NL.

Recent is de Nationale Quantum Cursus gelanceerd om Nederland kennis te laten maken met quantum en voor te bereiden op een quantumtoekomst. Het gratis online programma, ontwikkeld onder leiding van Jim Stolze en gefinancierd door Quantum Delta NL, onthult de complexiteiten van quantummechanica, belicht ontwikkelingen in de quantumtechnologie en onderzoekt de toekomstige implicaties ervan. 

Op 14 maart 2024 beleefden bezoekers van een uitverkocht TivoliVredenburg een avond vol weten-schap, ethiek en zelfs een vleugje magie: het Gala van Quantum en SamenlevingNew Scientist hoofdredacteur Jim Jansen presenteerde de avond. Samen met quantum- en samenlevingsonderzoeker Julia Cramer interviewde hij wetenschappers, filosofen, innovatie-experts en Constantijn van Oranje over hun blik op onze toekomst met quantum. Bekijk hier de aftermovie of lees het verslag.