
'Doorbraak in ontwikkeling kwantumcomputer door gebruik silicium'
Voor het eerst wisten de onderzoekers van de University of New South Wales een belangrijk onderdeel van kwantumcomputers te maken van silicium, hetzelfde materiaal dat wordt gebruikt voor de chips in bestaande computers.
De resultaten zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature. Ook de Nederlandse wetenschapper Menno Veldhorst was namens de Australische universiteit bij het onderzoek betrokken.
Door de uitvinding wordt het mogelijk een stuk makkelijker om grootschalig kwantumcomputers te bouwen, want bestaande productiemechanismes zouden kunnen worden omgezet voor het maken van kwantumcomputers. Eerdere ontwerpen voor kwantumcomputers maakten gebruik van materialen die minder makkelijk te produceren zijn.
"Dit maakt het bouwen van een kwantumcomputer veel haalbaarder, omdat het is gebaseerd op dezelfde productietechnologie als de huidige computerindustrie", aldus onderzoeksleider Andrew Dzurak.
Mogelijkheden
Kwamtumcomputers apparaten maken gebruik van kwantummechanica om op een andere manier berekeningen uit te voeren. Dat moet in veel gevallen zorgen voor hogere snelheden en nieuwe mogelijkheden, zoals het doorbreken van bestaande versleutelingsmogelijkheden.
Waar gewone computers gebruikmaken van 'bits' - nullen of enen - zijn dat bij kwantumcomputers 'qubits'. Die kunnen ook in een 'superpositie' komen, waarin ze zowel een nul als een één zijn. Door dit systeem kunnen veel berekeningen tegelijk worden uitgevoerd, en worden kwantumcomputers exponentieel sneller als er meer qubits worden toegevoegd.
Qutech
Het apparaatje van de Australische onderzoekers heeft slechts twee qubits, maar die kunnen wel met elkaar communiceren. Volgens de wetenschappers moet het daarom mogelijk zijn om met dezelfde technologie een veel grotere kwantumchip te maken.
Het team van Dzurak toonde in 2012 voor het eerst één qubit van silicium. De mogelijkheid voor qubits om met elkaar te communiceren is echter essentieel en is nog maar in weinig materialen mogelijk gemaakt.
Ook in Nederland wordt gewerkt aan het ontwikkelen van kwantumcomputers. Het onderzoeksinstituut Qutech van de TU Delft en TNO heeft flinke investeringen gekregen vanuit de overheid en het bedrijfsleven om kwantumcomputers te ontwikkelen. Wetenschappelijk directeur Leo Kouwenhoven van Qutech denkt dat over tien jaar een prototype kan worden gebouwd.