Soms heb je in mijn werk het geluk een absolute koploper in een disrupting technology te mogen spreken. Vorige week was het voor mij zover. Associate Professor Servaas Kokkelmans maakte tijd om met mij te praten over zijn carrière, ambities en dromen rond zijn vakgebied; quantumtechnologie.
Voor niet-ingewijden: TNO omschrijft quantumtechnologie als volgt:
“Quantumtechnologie is een sleuteltechnologie die nieuwe producten en diensten mogelijk maakt. Quantumcomputers, quantumsimulators, quantumnetwerken en quantumsensoren kunnen straks dingen die hun ‘klassieke’ voorgangers niet kunnen. We staan daarmee aan de vooravond van een technologische revolutie die een bijdrage kan leveren aan het oplossen van allerlei maatschappelijke uitdagingen.”
Hoe heeft je loopbaan je naar quantumtechnologie geleid?
“Ik was al vanaf de middelbare school gefascineerd door natuurkunde en wiskunde. Quantumtechnologie kwam daarin natuurlijk nog niet voor. Het was in de jaren ‘80 nog een heel jong vakgebied. Op deze jonge leeftijd kon ik in semi-wetenschappelijke tijdschriften wel al wat over quantum mechanica lezen. Daarmee was mijn eerste fascinatie geboren, al zou het nog een tijdje duren voordat het er echt uit kwam.”
“Buiten de theoretische aspecten was ik ook al vroeg praktisch ingesteld: zo kreeg ik een oude brommer cadeau van een oom, die was in de eerste plaats niet interessant om te rijden, maar vooral was dit apparaat een studie object. Een stuk techniek om helemaal uit elkaar te halen en weer terug op te bouwen. Met veel plezier ontdekte ik hoe carburateurs en cilinders werkten. Leren hoe iets technisch werkt vond ik geweldig”.
Dat experimenteren is er altijd in gebleven want tijdens het interview zal hij nog vaak benadrukken dat voor hem de theorie en praktijk erg bij elkaar horen.
“Deze combinatie tussen intellectuele nieuwsgierigheid en praktische toepassingen heb ik nog steeds. Mijn eerste stage ging over orgelpijpen en op basis daarvan is achttien jaar later een compleet nieuw orgel gebouwd. Het liet al een beetje zien wat er ging komen. Hierna deed ik onderzoek naar atoomklokken”
Een atoomklok is een bijzonder soort klok. Hij maakt gebruik van trillingen van atomen om de exacte tijd aan te geven. Als je een dergelijke klok had aangezet toen ons heelal ontstond, dan was de afwijking nu nog geen 1 seconde! Ik zag dan ook dat quantum natuurkunde de absolute sleutel is tot ons begrip van het heelal.
Kun je uitleggen wat quantum mechanica is?
“Het is de studie naar het gedrag van de allerkleinste deeltjes die we kennen. Het is interessant om te zien dat deze zich op een bijzondere manier gedragen. Zo kunnen bepaalde deeltjes op twee plekken tegelijk zijn (superpositie) of innig met elkaar verbonden ondanks de enorme afstand tot elkaar (entanglement). Door deze eigenschappen vormen ze de basis voor volstrekt andere computers waarmee we de waarschijnlijkheid van zeer ingewikkelde zaken goed in kaart kunnen brengen.”
“Quantumcomputers hebben de potentie om berekeningen veel sneller uit te voeren dan traditionele computers. En zelfs sneller dan de supercomputers die we vandaag de dag gebruiken. Een stabiele quantumcomputer kan bijvoorbeeld zorgen voor een ongekende groeispurt op het gebied van kunstmatige intelligentie. Stel je voor dat we nieuwe medicijnen kunnen ontwikkelen, of zouden leren hoe we CO2 uit de lucht zouden kunnen halen. Nieuwe chemische reacties ontwikkelen voor allerhande toepassingen en andere molecuulstructuren kunnen ontdekken. Of zelfs nieuwe vormen van kernreacties!”
Zouden er dingen in het heelal zijn die we nooit kunnen begrijpen?
“Ik denk dat er geen grenzen zijn aan het menselijk vermogen om zaken te begrijpen. Toch is mijn inschatting dat nieuwe antwoorden ook altijd weer nieuwe vragen zullen oproepen waardoor we eindeloos zullen blijven ontdekken en leren.”
Moeten we alles begrijpen voordat we het gaan inzetten?
“Dat is volgens mij niet nodig. en zelfs niet gewenst. Want door te experimenteren met nieuwe inzichten leren we juist steeds meer het daadwerkelijk te begrijpen. Met quantumtechnologie is dat ook het geval. We snappen wellicht nog niet volledig hoe entanglement werkt maar kunnen al wel experimenteren met toepassingen ervan.”
Kun je vertellen wat je graag zou willen bereiken?
“Naast mijn functie als Associate Professor ben ik Director of the Eindhoven Center for Quantum Materials and Technology. Daarbinnen ben ik bezig met een snel groeiend team om quantumtechnologie te bouwen die in potentie een aantal grote problemen zou kunnen helpen oplossen, problemen waar de huidige computers geen raad mee weten. Ik filosofeer met mijn vakgenoten over al deze zaken. En we bouwen er actief aan. Ik zie geen beperkingen in de kracht van ons brein om uiteindelijk de sleutels tot oplossingen te vinden.”
Hoe ziet de wereld eruit als jullie vele jaren verder zijn?
“Quantumtechnologie zou onze wereld werkelijk ingrijpend kunnen verbeteren. Ik ben daar optimistisch over. We kunnen allerhande problemen oplossen door de bottleneck (de huidige computer) aan te vullen met de quantumcomputer.”
Dit was de laatste vraag. Servaas heeft volgens mij een unieke combinatie van bescheidenheid, optimisme, inzicht en realisatiekracht die een groot verschil gaan maken! En hij heeft er weer een grote fan bij.
Ik wil Randall boeken Bekijk Randall op Linkedin