Ensie Encyclopedie

Redactie Ensie (2022)

Gepubliceerd op 11-01-2017

Kwantumcomputer

betekenis & definitie

Een kwantumcomputer is een computer met exponentiële rekenkracht die gebruik maakt van kwantumeffecten.

Iedere huidige computer rekent met bits, cijfers uitgedrukt in nullen of enen. Kwantum computers bestaan uit qubits: deeltjes die niet alleen maar één waarde op één moment kunnen aannemen, maar álle denkbare waarden tegelijkertijd, ook wel het natuurkundige principe van superpositie.

De Delftse professor Leo Kouwenhoven is een van de bedenkers van de kwantum computer. Hij gebruikt de volgende uitleg: Een normale computer die de uitgang van een doolhof zoekt, probeert één voor één de mogelijke uitwegen totdat de oplossing zich aandient. Een kwantumcomputer kan daarentegen alle oplossingen tegelijkertijd proberen en berekent dus meteen de uitweg.

Extreem ingewikkelde wiskundige problemen, zoals weersvoorspellingen of het kraken van versleuteling, zijn nu voor de krachtigste computers bijna onoplosbaar, maar de kwantumcomputer zal dit in een handomdraai oplossen. De verwachting is dat slechts een paar kwantumcomputers nodig zijn om alle computertaken wereldwijd te verrichten.

De sterkste normale computer ter wereld (Titan) kost $ 100 miljoen en is even groot als een voetbalveld. Een kwantum computer heeft slechts één chip met een qubit en kan exponentiële in computerkracht worden uitgebreid. Nadeel van de kwantumcomputers is dat deze alleen functioneren in sterk gecontroleerde omgevingen waar de temperatuur het absolute nulpunt bereikt (-273,15 graden Celsius).

Microsoft kondigde onlangs een joint venture aan met het onderzoekslab Qutech, een samenwerking van TU Delft en onderzoeksinstituut TNO, onder leiding van kwantumpionier Kouwenhoven.