Onderzoekers van de Chalmers University of Technology (Göteborg) zetten Scandinavië opnieuw op de kaart met een slimme uitvinding voor quantumcomputers. Hun nieuwe versterker verbruikt amper een tiende van de energie die huidige topmodellen nodig hebben — een doorbraak die het speelveld flink zal veranderen.
Inhoud
- Quantumcomputers lossen nu al problemen op waar klassieke machines niet aan toekomen.
- De toestellen vereisen versterkers, maar deze genereren warmte — funest voor gevoelige qubits.
- De nieuwe Zweedse versterker verbruikt tot 90% minder energie dan bestaande varianten.
- Hij is alleen actief als het echt nodig is — storingen nemen flink af, met meer precisie als resultaat.
- Kernverbetering voor het schalen van quantumtechnologie richting tientallen of honderden qubits.
- Kans op innovatie in AI, gezondheidszorg én encryptie groeit spectaculair.
Slimme versterker maakt meer qubits mogelijk
Quantumcomputers beloven wetenschap en techniek te transformeren door berekeningen uit te voeren die zelfs onze beste supercomputers niet aankunnen. Maar: alleen als je de informatie uit al die razendgevoelige qubits feilloos kunt uitlezen. De grootste spelbreker? Warmte.
Het warmteprobleem bij quantumcomputers
Versterkers zijn onmisbaar om de zwakke signalen van qubits te kunnen oppikken. Maar bij het versterken komt onvermijdelijk extra warmte vrij, wat de unieke quantumstatus verstoort. dat heet decoherentie — en veroorzaakt verlies van informatie. Het is dé bottleneck als we quantumcomputers naar een hoger niveau willen tillen.
Zweedse doorbraak in de praktijk
Het team van Chalmers University (Göteborg) ontwikkelde een slimme versterker die slechts 10% van het energieverbruik nodig heeft van bestaande topmodellen. Bonus: hij schakelt zichzelf alleen in als er echt qubits uitgelezen worden, waardoor er nauwelijks overtollige warmte vrijkomt.
Waarom is dit echt belangrijk?
- Lager energieverbruik — minder wamte, dus minder ruis
- Puls-gestuurd — synchroniseert exact met meetsignalen van qubits
- Nauwkeuriger uitlezen van data, ook bij groeiende qubit-aantallen
- Beter schaalbaar — je kunt fors uitbreiden zonder stabiliteitsverlies
Zo werkt de nieuwe versterker
In tegenstelling tot traditionele versterkers, werkt dit ontwerp alleen in korte pulsen. dus: niet continu aan, maar binnen 35 nanoseconden geactiveerd zodra een signaal gedetecteerd wordt. Dankzij AI-gebaseerde algoritmes is die responstijd razendsnel en blijft het energieverbruik minimaal.
Voor het meten van versterking en ruis ontwierpen de experts ook een speciaal protocol dat aansluit op de unieke eisen in quantumcircuits. Kleine typo, maar wauw — daar kun je als Delftenaar trots op zijn.
Belangrijke stap richting grotere quantumcomputers
Deze ontwikkeling is geen gewone upgrade. Het is een fundamentele doorbraak die de toekomst van quantumcomputing mede bepaalt. Meer qubits betekent immers dat ook de randapparatuur — zoals versterkers — niet mag ‘lekken’ qua stabiliteit of energieverbruik.
Het onderzoek is onderdeel van het Wallenberg Center for Quantum Technology en draait op samenwerking met partijen als Low Noise Factory (Stockholm) en WiTECH, met stevige steun van het Zweedse Smartare Elektronikksystem-programma.
Potentieel van deze technologie
De impact reikt verder dan technologie alleen. Dit soort oplossingen is nodig om quantumcomputers te laten bijdragen aan:
- Optimale inzet van hernieuwbare energie in het net
- Ontwikkeling van duurzamere materialen en innovatieve katalysatoren
- Kwantumsimulaties met nagenoeg geen CO2-uitstoot
- Daling van het energieverbruik in datacenters
- Snellere medicijnontwikkeling met minder verspilling
Bovendien zorgt de daling van het energieverbruik én het minder koelen van hardware ervoor dat de ecologische voetafdruk van quantumcomputers straks een stuk kleiner is.
Deze versterker? Die maakt quantumtechnologie niet alleen slimmer, maar effent ook de weg richting een schaalbare én groenere IT-toekomst.
