De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) kent vier UT-onderzoeken een Vidi-financiering toe. Het gaat om onderzoeken van Arnd Hartmanns, Linn Leppert, Jelmer Renema, en Roland van Rijswijk-Deij. Met de bijdrage van 800 duizend euro kunnen zij de komende vijf jaar een vernieuwende onderzoekslijn ontwikkelen en daarbij een eigen onderzoeksgroep opzetten.
Betrouwbare analyse van systemen met tijd en kansverdelingen
Formal methods and tools groep (FMT; Faculteit EEMCS) - dr. ing. A. Hartmanns
We vertrouwen erop dat stormvloedkeringen, kernreactoren en andere belangrijke systemen veilig werken, zelfs als de bedieners fouten maken of onderdelen willekeurig op ongelegen momenten uitvallen. Experts gebruiken speciale software om deze systemen te ontwerpen zodat ze betrouwbaar zijn. Maar hoe weten we dat deze software zelf correct is? Dit onderzoek combineert wiskunde en informatica om software voor experts te ontwikkelen die niet fout kan zijn: De algoritmes gaan gepaard met een wiskundig bewijs van correctheid, gecontroleerd met een computer met behulp van een zogenaamde theorem prover; de theorem prover bewijst ook dat de software zelf de algoritmes correct implementeert.
“Catch A Wave” – Richting geven aan Transport van Energie en Ladingen in Zachte Materialen
Computational Chemical Physics groep (CCP; Faculteit TNW) - dr. L. Leppert
De interactie tussen licht en materiaal leidt tot transport van energie en ladingen. Licht heeft op vele manieren invloed op ons dagelijks leven. Het meest bekende natuurlijke fenomeen is fotosynthese: efficiënte transport van zonne- in chemische energie. Dit type transport in technologische toepassingen is, in tegenstelling, vaak inefficiënt. Dit project heeft als doel nieuwe methoden te ontwikkelen om energie- en ladingsoverdracht in licht-converterende materialen te berekenen. Kunnen we, gebruikmakend van het golf-karakter van atomen, transport in zogenaamde zachte materialen op een nieuwe wijze sturen?
Aan de quantumgrens
Adaptieve Quantum Optica groep (AQO; Faculteit TNW) - dr. J.J. Renema Universiteit Twente
Welke toepassingen kunnen we vinden voor de quantumcomputers die we op dit moment beschikbaar hebben? Een duidelijk antwoord op deze vraag wordt verhinderd door een gebrekkig begrip van de wisselwerking tussen ruis en programmatuur van quantumsystemen die groot genoeg zijn om complex gedrag te vertonen maar te klein om foutcorrectie op toe te passen (NISQ regime). In dit project gaat een team van natuurkundigen deze vraag oplossen, met een focus op fotonische quantumsystemen.
SHARQS: Een systematische aanpak voor de transitie naar een quantumveilig internet
Design and Analysis of Communication Systems groep (DACS; Faculteit EEMCS) - prof. dr. ir. R.M. van Rijswijk-Deij
Cryptografie is een essentiële bouwsteen van het moderne internet. De cryptografische algoritmen die we vandaag de dag gebruiken zijn echter triviaal te breken met een quantum computer, wat het einde zou betekenen van vertrouwelijkheid en privacy op het internet. Het is daarom van groot belang dat we overstappen op quantumveilige cryptografie. Maar hoe doe je dat op internetschaal? Het SHARQS project biedt uitkomst voor deze vraag met een systematische aanpak voor de transitie naar een quantumveilig internet.