Van Delfts blauw naar quantumtechnologie: Delft en Leiden als aanjagers van innovatiekracht in Zuid-Holland

De wereld telt af naar een technologisch keerpunt: Q-Day. De dag waarop quantumcomputers krachtig genoeg zijn om problemen op te lossen die nu nog onmogelijk lijken, van het ontdekken van nieuwe medicijnen tot het bouwen van een veiliger internet. Wat minder bekend is: een groot deel van de innovatie die de toekomst mogelijk maakt, gebeurt gewoon hier, in Zuid-Holland.

Wat is een quantumcomputer eigenlijk?

Om dat te begrijpen, beginnen we bij de gewone computer. Die werkt met bits: kleine schakelaartjes die óf 0 zijn, óf 1. Alles wat je ooit hebt getypt, bekeken of verstuurd, bestaat uiteindelijk uit rijtjes nullen en enen. Een quantumcomputer werkt anders. Die gebruikt zogeheten qubits. Een qubit kan tegelijkertijd 0 én 1 zijn. Dat klinkt misschien als een trucje, maar het maakt quantumcomputers voor bepaalde taken exponentieel sneller dan gewone computers. Vergelijk het met een doolhof: een gewone computer probeert elke weg één voor één. Een quantumcomputer probeert als het ware alle wegen tegelijk.

Wat is er mogelijk met quantum?

Vrijwel alles wat jij online doet, is beveiligd met versleuteling. Je bankapp, je DigiD, je berichten. Die beveiliging is gebaseerd op wiskundige sommen die voor een gewone computer bijna onmogelijk op te lossen zijn. Een krachtige quantumcomputer kan die sommen echter wél oplossen, in een kwestie van uren. Het goede nieuws: de wereld werkt al hard aan oplossingen. Er worden nieuwe vormen van versleuteling ontwikkeld die ook bestand zijn tegen quantumcomputers. En een groot deel van dat werk? Dat gebeurt hier, in de provincie Zuid-Holland. Op dit moment werken wetenschappers aan toepassingen die het dagelijks leven fundamenteel kunnen veranderen.

• Gezondheidszorg is één van de meest veelbelovende terreinen. Quantumcomputers kunnen moleculen nabootsen op atomair niveau. Dat betekent dat ze kunnen helpen bij het ontdekken van nieuwe medicijnen, voor ziektes zoals kanker of Alzheimer, veel sneller dan nu mogelijk is.
• Energie en klimaat profiteren ook. Quantumcomputers kunnen helpen bij het ontwerpen van betere batterijen voor elektrische auto's, efficiëntere zonnepanelen en nieuwe methodes voor het opslaan van groene energie.
• Logistiek en transport zijn sectoren waarbij quantumoptimalisatie enorme voordelen biedt. Denk aan de haven van Rotterdam: hoe plan je duizenden scheepsbewegingen, trucks en containers zo efficiënt mogelijk?
• Veiligheid en defensie zijn al volop in beweging. Naast het beveiligen van communicatie biedt quantumtechnologie ook nieuwe mogelijkheden voor sensoren. Quantumsensoren kunnen onderzeeërs detecteren, aardbevingen voorspellen of verborgen infrastructuur in kaart brengen met ongekende precisie.

De positie van Zuid-Holland

Je hoeft niet naar Silicon Valley te kijken voor dit soort innovatie. In Delft, Leiden, Den Haag en Rotterdam wordt gebouwd aan de toekomst van quantumtechnologie. Zuid-Holland behoort tot de toonaangevende quantumregio's ter wereld. In het hart van het ecosysteem staat QuTech, het onderzoeksinstituut van de TU Delft. Hier werken meer honderden onderzoekers aan quantumcomputers en –netwerken, met internationale doorbraken en een snelgroeiende groep quantumstartups en scaleups als resultaat.

In het House of Quantum in de Delftechpark vinden deze startups kantoor- en laboratoriumruimte. Meer dan tien bedrijven zijn hier al direct voortgekomen uit TU Delft en TNO. Negen internationale bedrijven hebben zich er speciaal voor neergevestigd. Hier wordt niet alleen onderzoek gedaan, hier worden producten gemaakt.

In Leiden richt de focus zich op quantumalgoritmen, quantumsensors en de koppeling tussen quantumtechnologie en de gezondheidszorg. Het Leiden House of Quantum is gevestigd in het BioScience Park en verbindt quantumonderzoek met de medische wereld.

De toekomst wordt hier gemaakt

Q-Day is een serieuze uitdaging. Maar het is ook een startschot. Het maakt duidelijk hoe urgent het is om te investeren in quantumtechnologie, en hoe groot de kansen zijn voor de regio's zoals Zuid-Holland die daar vroeg mee zijn begonnen. We spelen een actieve rol in de ontwikkeling van fieldlabs (praktijklaboratoria waar bedrijven en kennisinstellingen samen aan echte problemen werken). Maar ook in samenwerkingen zoals QUST verbindt de provincie bedrijfsleven, overheden en onderzoek met elkaar, zodat de regio ook echt profiteert van de innovaties die hier ontstaan. Samen met regionale organisaties als InnovationQuarter helpen we om nieuwe bedrijven aan te trekken en bestaande bedrijven te ondersteunen bij de stap naar quantumtoepassingen.

Jaren van investering in onderzoek, een bloeiend ecosysteem van startups, scaleups, en internationaal gerenommeerde kennisinstellingen, en actieve steun van de provincie en gemeenten hebben de regio in een unieke positie gebracht. De technologie die straks de wereld verandert, van veiligere communicatie tot nieuwe medicijnen en duurzame energie, wordt voor een groot deel ontwikkeld binnen onze provincie.