Quantumtechnologie van lab naar praktijk: inzichten uit het Young STT bezoek aan EHCI, Quantum Center van de TU/e

We kijken naar de wereld van morgen: 

Hoe ziet ons dagelijks leven eruit als Quantum echt doorbreekt? Hoe breng je Quantum van het lab naar de praktijk? En sluit dat ook áán: bij wat onze maatschappij in de toekomst nodig heeft? Het woord is aan de sprekers van het Young STT event:

Het Eindhoven Hendrik Casimir Institute staat bekend om Quantumonderzoek van wereldklasse en in het bijzonder: het innovatief betrekken van de maatschappij in de Quantum research. Het EHCI werkt samen met uiteenlopende partners uit het bedrijfsleven en de wetenschap. En dat moet ook wel volgens het EHCI. De huidige (ICT-)technologie nadert grenzen en onze toekomstige economie vraagt om een duurzame (informatie)maatschappij, met een nieuwe generatie oplossingen. EHCI-directeur Wieteke de Boer: ‘Quantumtechnologie staat nog in de kinderschoenen als het op ontwikkeling aankomt, wat het een uitdaging maakt om te voorspellen wat hieruit voort gaat komen. Door in een vroeg stadium contact te leggen met potentiële stakeholders en geïnteresseerden, kan er goed geïnformeerd worden. En dat geldt beide kanten op: wat zijn de verwachtingen en wat is de status van de huidige ontwikkelingen? Het is erg leuk om te zien dat een breed spectrum aan bedrijven en organisaties interesse toont in Quantumtechnologie, vaak vanuit verschillende hoeken of met andere verwachtingen. Ook de interesse van Young STT in de lab-bezoeken, waarbij er erg goede en relevante vragen werden gesteld, gaf het idee dat Quantumtechnologie toch niet zo “eng” en een ver-weg-show is als velen soms toch denken.

Hoe complex de technologie ook is, Camille de Valk wist de Quantum-beginselen interactief over te brengen. In projecten werkt Camille vaak met een Quantum Quiz, die hij ook voor Young STT inzette. ‘De vragen zetten je direct aan het denken. Welke organisatie werkt bijvoorbeeld aan een eigen Quantum-taal: Microsoft of Google? Of: hoeveel organisaties werken er al met Quantum of zijn dat van plan op kortere termijn? Het was interessant om te zien hoe sommigen al vergevorderde kennis hebben van de technologie en anderen blanco naar het event kwamen. Dit zorgde voor een mooie synergie, die ik vaker hoop te zien! Quantum is nieuw, maar upcoming. De techniek erachter is tegen-intuïtief, maar ook te leren. Tegen-intuïtief? Quantum gaat in tegen het alledaagse: deeltjes kunnen bijvoorbeeld twee dingen tegelijk zijn!? Vooral in de financiële wereld zie ik nieuwe ontwikkelingen en toepassingen snel opkomen: het simuleren van financiële systemen om risico’s te modelleren. Het STT Quantum-event was een groot succes! Samen met jonge, gedreven mensen meekijken in de wereld van Quantum is altijd goed. We hebben mooie gesprekken gevoerd: van cold atom Quantum computers tot portfolio-optimalisatie met een Quantum algoritme.’

Roland Ortt is Associate Professor Management of Technology bij de TU Delft en bijzonder hoogleraar Urban Innovation Management, een leerstoel die is gebaseerd op een samenwerking tussen Stichting Toekomstbeeld der Techniek (STT), de TU Delft en de Erasmus Universiteit Rotterdam (EUR) en is ondergebracht bij Bold Cities aan de Erasmus Universiteit in Rotterdam. Roland bracht Quantum als technologie in beeld in onze STT Technologiemonitor. Ook veel breder is hij betrokken in de voorhoede van de technologie-innovatie, bij zijn Eindhovense evenknie: de TU Delft, maar ook in het Quantum NL Programma. 

‘Bij het bestuderen van de ontwikkeling en verspreiding van Quantumtechnologie, ben ik verrast door een aantal zaken:

1. Quantumtechnologie is niet één technologie maar een familie van technologieën. Die technologieën zijn weliswaar gebaseerd op dezelfde principes, maar in de praktijk hebben ze toch echt een ander patroon van ontwikkeling en verspreiding. Tijdmeting en sensors zijn Quantumtechnologieën die al langere tijd op grote schaal gebruikt worden, terwijl Quantum computing en communicatie nog sterk in ontwikkeling zijn. Quantumtechnologie is dus zowel mainstream als experimenteel.
2. De ontwikkeling en verspreiding van de verschillende Quantumtechnologieën zijn sterk gerelateerd. Quantum sensors zijn bijvoorbeeld ontstaan toen men besefte dat problemen bij de tijdmeting (namelijk verstoring door trillingen, golven en zwaartekracht) ook gebruikt kunnen worden om diezelfde grootheden heel nauwkeurig te meten.
3. Verdere ontwikkeling en verspreiding van Quantum-technologieën vereist behendigheid in het opereren op speelvelden, die totaal verschillende regels kennen. Het geopolitieke speelveld, bijvoorbeeld, vereist geheimhouding, terwijl het science-and-technology speelveld juist openheid nastreeft. 

Young STT kan met een hele gemengde groep een specialistisch onderwerp bij de kop pakken en dat vanuit verschillende perspectieven bekijken. Het was bijzonder om te merken hoe in Eindhoven zowel Quantum-experts als Post-Quantum Cryptography-experts samenwerken om hetzelfde doel te bereiken: veilige communicatie. 

Dat is bijzonder omdat deze experts verschillende achtergronden hebben en omdat de groepen van Quantum experts en van Post Quantum experts vaak verschillende ideeën hebben over veilige digitale communicatie in de toekomst.

Hoe zal Quantum ons toekomstbeeld beïnvloeden? Hoe veranderen wonen, werken of onze communicatie met elkaar? Sharon Dolmans houdt zich bij het EHCI bezig met deze societal impact en wat er nodig is voor een brede technologie-acceptatie. Een goed voorbeeld is een nieuw EHCI-project, dat een fieldlab en roadmapping combineert. ‘Quantumtechnologie gaat ongetwijfeld een significante maatschappelijke impact hebben. Door actief, en in een vroege fase, maatschappelijke dialoog te stimuleren en faciliteren, kunnen we ervoor zorgen dat deze impact onze maatschappij vooral ten goede zal komen. Multidisciplinair en transdisciplinair onderzoek is essentieel om maatschappelijke impact en technologieontwikkeling hand in hand te laten gaan.

Fieldlab en roadmapping: samenwerken met stakeholders 

Een belangrijk en urgent thema is maatschappelijke veiligheid. Hoe zorgen we ervoor dat onze privacygevoelige data en kritieke informatiesystemen veilig blijven met de komst van Quantum computers met superieure ‘hacking’ capaciteiten? Quantum Key Distribution (QKD) is een innovatieve manier om onze data en systemen beter te beveiligen tegen dergelijke dreiging. In het FIQCS-project (Fieldlab Quantum Cryptography Solutions for Safe Society) stimuleren we actief co-creatie tussen Quantumtechnologie experts en maatschappelijke stakeholders via multidisciplinair en transdisciplinair onderzoek. 

Tijdens het roadmapping proces krijgen maatschappelijke stakeholders de kans om (toekomstige) behoeftes en zorgen expliciet te maken en middels dialoog de technologieontwikkeling en maatschappelijke impact mee te sturen. Zo ontstaat er collectief een beter begrip van de verwachte impact van Quantumtechnologie alsook een beter inzicht in waar en hoe diverse technische en maatschappelijke stakeholders aansluiting kunnen vinden bij lopende en nieuwe ontwikkelingen. Op deze manier zal ook het fieldlab mede-ontworpen worden met maatschappelijke stakeholders en is er ruimte voor organisaties om eigen uitdagingen en infrastructuur als casus in te brengen in het fieldlab. Zo werken we tegelijk aan het verder brengen van zowel de technologie als de maatschappelijke impact, op weg naar een veilige maatschappij!

Het was een interessante en afwisselende dag met diverse sprekers, die Quantumtechnologie vanuit hun eigen achtergrond verdere invulling gaven. Met de lab tours hebben we een beter beeld gekregen van het Quantumonderzoek van de toekomst. Geweldig interessant om te zien hoe de verschillende leden van Young STT open staan voor Quantumtechnologie, de impact in de eigen sector alsook de maatschappij als geheel.’

Als ecosystem facilitator bij Capgemini Invent ervaart Luc Baardman dagelijks hoe bepalend ecosysteemontwikkeling is voor opkomende technologie. Het was zijn reden voor dit Young STT bezoek aan de TU/e: ‘De praktische toepassing van Quantumtechnologie vraagt om samenwerking over de gehele breedte van de technologie. Straks de vruchten plukken van deze technologie? Dat betekent je nu al voorbereiden op haar komst. Complex, technologisch uitdagend. Van begin tot eind merkte ik een goede energie. Bijna alsof we op ontdekkingsreis gingen. Dat kwam ook door onze bijzondere combinatie van organisaties, die een breed palet van de BV Nederland representeerden. Naast haast duizelingwekkende theorie kwam het gesprek ook op gang over de toepassingen in de praktijk. Bijvoorbeeld in het onderwijs, bij uitvoeringsorganisaties van de overheid of in asset management. De discussie maakte één ding duidelijk: wanneer Quantum het lab ontgroeit, zal de impact op organisaties gigantisch zijn. Het hoogtepunt van de tour: dat was toch wel de Quantum computer in aanbouw in het #ColdAtomLab en de #QKD opstelling. Om niet voor anderen te spreken, ik ging met veel inspiratie en energie weg. Op naar een Quantum-ready Nederland.’

Neem contact op met de gastsprekers of met STT via info@stt.nl. Lees hier ook onze Quantum Technologiemonitor. Contactpersoon vanuit Young STT is Luc Baardman (Capgemini Invent). 

De STT-opvolger van deze Quantum Technologiemonitor gaat over Digital Twins in an Urban Environment. Bij dit onderzoek is een klankbordgroep betrokken met innovatiemanagers van grote gemeenten, de Vereniging van Nederlandse Gemeenten (VNG), Capgemini en STT. 

Dank aan alle gastsprekers voor deze cutting-edge technology bijdrages en aan Young STT voor dit boeiende event en meedenken in toekomstperspectieven. Speciaal dank ook aan Regina Luttge, Algemeen Bestuurslid van STT bij de TU/e, voor het mede mogelijk maken van dit event.