ENGINEERINGNET.BE - Computerchips verwerken nu nog informatie met miljarden elektronische schakelaars.
Maar die technologie loopt steeds vaker tegen haar grenzen aan: chips verbruiken veel energie en produceren veel warmte.
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek en de Japan Science and Technology Agency hebben daarom gezamenlijk aan vijf projecten geld toegekend die zich richten op de ontwikkeling van onconventionele computertechnologieën. Hiermee versterken beide landen hun samenwerking in de hightechsector.
Het samenwerkingsverband OPERA van de Utrechtse hoogleraar Allard Mosk gaat in dit kader onderzoeken hoe complexe berekeningen kunnen worden uitgevoerd met licht in plaats van met traditionele elektronische chips.
Hiertoe werkt Mosk samen met onderzoekers uit Nederland en Japan aan een nieuwe generatie fotonische technologie, waarbij licht zelf complexe berekeningen uitvoert terwijl het zich voortplant.
Zo kunnen processen als beeldherkenning en driedimensionale reconstructies vrijwel direct plaatsvinden, en wordt informatieverwerking sneller en energiezuiniger.
De onderzoekers ontwikkelen technologie met het oog op medische beeldvorming, waar grote hoeveelheden data snel moeten worden verwerkt.
Vrijwel alle huidige quantumcomputers zijn gebaseerd op supergeleidende qubits. Daarbij wordt de quantumtoestand opgeslagen in twee verschillende energieniveaus van een supergeleidende schakeling.
Een alternatieve benadering is het gebruik van magnetische qubits. Hierbij wordt de quantumtoestand gecodeerd in twee oriëntaties van het magnetisch moment (spin) van een elektron of atoom.
Hoewel onderzoek naar magnetische qubits zich nog in een vroeg stadium bevindt, is het principe veelbelovend. Ze zijn aanzienlijk kleiner dan supergeleidende qubits, wat potentieel gunstig is voor schaalbaarheid en integratie in grotere systemen.
In dit project ontwikkelen de initiatiefnemers een quantuminformatietechnologie op basis van dit magnetische principe.
Het project heeft een budget van ruim 2 miljoen euro, loopt vijf jaar en wordt geleid door TU Delft en Tohoku University in Japan.