Voor veel mensen lijkt kwantumtechnologie nog op sciencefiction of wat we pas in een verre toekomst gaan tegenkomen. Maar in zijn oratie aan de Universiteit Twente vertelt Pepijn Pinkse over de kwantumtechnologie die nu al bestaat en over toekomstige die onze versleutelingsmethoden bedreigt. Daarom pleit hij om ons nu al voor te bereiden: “Het beste moment om kwantumbeveiliging op orde te krijgen was drie jaar geleden. Het tweede beste moment is nu.”
Een echte of "universele" kwantumcomputer bedreigt veel van onze moderne cryptografie. Betalingsverkeer, versleuteld internet en andere vormen van digitale beveiliging komen in gevaar. Deze kwantumcomputer moet met foutcorrectie werken om goed genoeg te werken. Dat gebeurt nu nog niet, maar komt steeds dichterbij. Over drie jaar levert de Twentse spin off Quix Quantum een prototype universele kwantum computer aan het Duitse centrum voor lucht- en ruimtevaart. De Twentse kwantumcomputer draait op licht en is nu al toonaangevend voor zulke systemen in Europa.
Bestaande kwantumtechnologie
Niet-universele kwantumcomputers, gemaakt om bepaalde, uitgezochte, taken uit te voeren bestaan nu al. “Met ‘Quantum Key Distribution’ wissel je geheime digitale sleutels uit door middel van reeds bewezen kwantumtechnologie”, vertelt Pinkse. Geheime diensten zijn niet per se fan grapt hij: “Waarom precies begrijpen wij natuurkundigen niet. Misschien omdat ze er geen achterdeurtjes in kunnen bouwen?” Maar de technologie wordt al commercieel verkocht.
Een andere kwantumtechnologie die nu al werkt is ‘Quantum-Secure Authentication’. De technologie erachter is ontwikkeld in Twente door onder andere Pinkse. Het gebruikt een fysieke sleutel die je niet kan kopiëren, zelfs niet als alle informatie als je alle informatie van die sleutel bezit. Met slechts enkele fotonen is het mogelijk om de echtheid van de sleutel te controleren. Helaas werkt de technologie op dit moment alleen nog op erg korte afstand, maar ook daar heeft Pinkse mogelijk een oplossing voor. “Het uitlezen op afstand werken is onderdeel van het onderzoeksproject van een van mijn promovendi: Daan de Ruiter”, vertelt Pinkse.
Quix Quantum
De Twentse spin-off Quix Quantum loopt volgens Pinkse voorop in de ontwikkeling van kwantum fotonische processoren. Hij vertelt: “Het Amerikaanse PsiQuantum werkt aan zijn versie van de optische kwantumcomputer, maar heeft nog niet eens een poging gedaan iets te verkopen. Terwijl het Twentse bedrijf Quix – met veel minder investeringen – al verschillende kwantumprocessoren heeft verkocht.”
Quantum for Dummies
Op 7 december geeft Pepijn Pinkse zijn oratie 'Light on Quantum Technology'. In aanloop naar Pepijns oratie organiseren QUANT Centre, MESA+, QuantumDelta NL en MinacNed gezamenlijk een symposium: Quantum voor Dummies. Bezoekers ontdekken wat kwantum precies is, hoe het werkt en hoe we het toepassen. Het symposium is voor iedereen toegankelijk. We bouwen het niveau gedurende de dag geleidelijk op, zodat je aan het einde meepraat over golffuncties, superposities en verstrengeling.
Meer informatie
Prof. Dr. Pepijn Pinkse studeerde natuurkunde aan de Universiteit Leiden en promoveerde aan de Universiteit van Amsterdam. Na een korte postdoc aan de Universiteit van Konstanz, bracht hij tien jaar door aan het gerenommeerde Max-Planck Instituut voor Quantum Optiek in de divisie van Gerhard Rempe. In 2009 stapte hij over naar de Universiteit Twente, waar hij onder meer pionierswerk verrichtte op het gebied van kwantumveilige authenticatie. Voor zijn onderzoek ontving hij in 2013 een Vici beurs, de hoogste persoonsgebonden beurs van de NWO. Sinds 2019 is Pinkse hoogleraar ‘Adaptive Quantum Optics’ (Faculteit TNW / MESA+). Ook is hij directeur van het centrum voor QUAntum NanoTechnology Twente (QUANT).
Op donderdag 7 december spreekt hij zijn oratie uit, getiteld: ‘Light on Quantum Technology’. Aanmelden om de oratie is bij te wonen is mogelijk op de website van MESA+.
