Volgens Microsoft-topman Saty Nadella komt de kwantumcomputer snel dichterbij. Er zijn nog wel drie doorbraken nodig voor de supercomputer gemaakt kan worden, zei Nadella maandag bij de aftrap van het Ignite-congres van zijn bedrijf in Orlando, Florida.

 

Wiskundigen werken aan een zogeheten ‘topologische qubit’, dat is voor een gewone computer een ‘bit’ is.Vervolgens moet de supergeleidersindustrie reeksen van betrouwbare en stabiele qubits kunnen maken.

Tot slot moeten computerwetenschappers er software voor kunnen gaan schrijven.

 

Station Q
Bij Microsoft werken al zeker zeven jaar wiskundigen, natuurkundigen en computerwetenschappers samen om een schaalbare kwantumcomputer te ontwikkelen. Dat gebeurt op ‘Station Q’, in de universiteit van Santa Barbara in Californië. Nadella vergelijkt de ontwikkeling van de kwantumcomputer veelzeggend met een ‘wapenwedloop’.

 

Op de drie gebieden waar een doorbraak nodig is, zijn al vorderingen gemaakt, dus blijft Microsoft er na tien jaar nog steeds volop in investeren, zei Nadella. Maandag verscheen ook het boek Hit Refresh van Nadella, waarin hij onder andere wat dieper ingaat op zijn droom over de schaalbare kwantumcomputer, die volgens Nadella overigens nog wel enkele jaren op zich zal laten wachten.

 

Nadella denkt bij het zogeheten quantum computing aan foutloze spraakherkenning en ook werkelijk begrip van wat er wordt gezegd. Hij voorziet ook doorbraken in de gezondheidszorg dankzij deze technologie van de toekomst, bijvoorbeeld in de strijd tegen het hiv-virus.

 

Qubits
De qubits waar Nadella het over heeft, moeten gevormd kunnen worden door elektronen onder extreem lage temperaturen bijeen te krijgen. Die uitdaging wordt vaak vergeleken met de vierkantswortel trekken uit min 1. Toch worden vorderingen gemaakt. Als het lukt, is slechts een reeks van honderd stabiele qubits nodig om de huidige supercomputers te verslaan, schreef Quantummagazine al in 2014.

 

Combinatie wiskunde en scheikunde
Het grootste voordeel uit een kwantumcomputer komt volgens de Nederlandse natuurkundige Leo Kouwenhoven - die al zeven jaar bij het project is betrokken en sinds november in dienst is van Microsoft - uit de combinatie van wiskunde en scheikunde. ‘Of het nu om een molecuul of welk materiaal dan ook gaat, daar kan de kwantumcomputer het verschil gaan maken. Dat betekent dat we grondstoffen beter kunnen analyseren en efficiënter kunnen gebruiken.'
Want waar nu soms nog zeldzame grondstoffen voor nodig zijn, kunnen dan veelvoorkomende grondstoffen worden gebruikt, zegt Kouwenhoven. Ze hebben eigenschappen die we nu nog niet kennen. 'Of kunstmest maken, dat kost nu nog heel veel energie, terwijl microben dat veel efficiënter kunnen. Hoe ze dat doen, kunnen we met gewone computers niet achterhalen.'

 

Kwantumcomputers?
Microsoft-ceo Satya Nadella vroeg maandag een wiskundige, twee natuurkundigen en een computerwetenschapper wat kwantumcomputers kunnen. Dat hielp niet echt, voor een leek althans. Een gewone computer werkt met chips, die 1-en en 0-en verwerken. De kwantumcomputer werkt met elektronen, die tegelijk een 1 en een 0 kunnen zijn. Dit zegt een leek nog niet zoveel.

 

Een concreet voorbeeld helpt misschien. Een gewone computer kijkt naar een doolhof en gaat eindeloos proberen er doorheen te komen, telkens lerend van zijn fouten. Hij gaat netjes - sequentieel - alle in- en uitgangen af. Een kwantumcomputer benadert het doolhof in één keer van alle kanten - parallel - en is er zodoende veel sneller uit.

 

Een ander voorbeeld: de beste versleuteling van een boodschap wordt door een kwantumcomputer binnen twee minuten ‘ontsleuteld’. Een gewone computer heeft daar een miljard jaar voor nodig. De kwantumcomputer helpt vooral bij het ontrafelen van de geheimen van grondstoffen en materialen.
Het gaat dus vooral om een enorme versnelling, en een verbreding van wat de computer aankan. Die versnelling zal volgens Nadella van Moore’s Law (verdubbeling van computerkracht iedere twee jaar) een vage herinnering maken.