Advertentie

PsiQuantum bouwt aan 'eerste nuttige kwantumcomputer'

Een 'wafer' met duizenden kwantumcomponenten ontworpen door PsiQuantum en geproduceerd door GlobalFoundries. ©psiquantum

Kwantumcomputers kunnen ons helpen het klimaat te reguleren, nieuwe medicijnen te maken en het energievraagstuk op te lossen. De Australiër Jeremy O’Brien hoopt met zijn bedrijf PsiQuantum 'de eerste nuttige kwantumcomputer' te maken tegen het einde van het decennium. Mogelijk komt de Europese vestiging van PsiQuantum in Vlaanderen.

O'Brien werkt al 25 jaar aan het project. Kwantumcomputers zullen volgens hem de oplossingen ontsluiten voor tot nu toe onoplosbare problemen. 'Het is een omwenteling vergelijkbaar met de landbouw-, de industriële en de digitale revolutie', vertelt hij in de marge van een lezing in de Leuvense Faculty Club.

Kwantumcomputers zijn een omwenteling vergelijkbaar met de landbouw-, de industriële en de digitale revolutie.
Jeremy O'Brien
Topman PsiQuantum

O'Brien wil een kwantumcomputer bouwen die groot en krachtig genoeg is om echt nuttige toepassingen te hebben. Hij zette vijf jaar geleden mee de schouders onder het bedrijf PsiQuantum in Silicon Valley. 'Mocht ik geen pad hebben gezien naar een grootschalige toepassing, dan waren mijn collega-oprichters en ik gewoon professoren gebleven', zegt O'Brien, die fysica en elektrische engineering doceerde aan de universiteiten van Stanford en Bristol.

In Bristol was hij ook directeur van het Centre for Quantum Photonics. Die kwantumfotonica levert de technologische basis voor PsiQuantum. Het bedrijf gaat prat op een technologie waarbij fotonen (lichtdeeltjes) individueel worden gemanipuleerd met behulp van circuits op een siliciumchip.

Kwantumcomputer

Gewone computers werken op basis van bits die 0 of 1 kunnen zijn. Een kwantumcomputer encodeert informatie in de vorm van kwantumbits of qubits. Een qubit kan een toestand als 0 en 1 toelaten, maar ook een 'superpositie'. Daarbij kan een waarde worden aangenomen van 0, 1 en alles daartussen. Kwantumcomputers kunnen veel krachtiger zijn dan digitale computers. In plaats van één berekening per keer uit te voeren kunnen ze exponentieel veel berekeningen tegelijk uitvoeren.

Lichtdeeltjes

'Door met lichtdeeltjes te werken in plaats van met elektronen kunnen we de hele architectuur gebruiken van de chipindustrie, waar de voorbije 50 jaar voor duizend miljard dollar in geïnvesteerd is', legt O'Brien uit. Het productievermogen en de expertise van de chipindustrie zijn nodig om op grote schaal werkende kwantumcomputers te produceren. PsiQuantum produceert zowel kwantumfotonische chips als elektronische chips bij zijn partner GlobalFoundries, een van de grootste chipproducenten ter wereld met hoofdkwartier in de VS.

O'Brien wil geen precies jaartal noemen wanneer zijn kwantumcomputer kan worden aangezet. 'Er is al te veel hype geweest in deze sector', vindt hij. 'Tegen het midden van dit decennium zijn onze chips klaar voor massaproductie. Maar dan moeten alle componenten nog worden bijeengebracht. Aan het einde van het decennium kunnen we de technologie professioneel gebruiken.'

Toepassingen

Die eerste kwantumcomputer zal een uit de kluiten gewassen machine zijn, ter grootte van een flinke vergaderzaal. O'Brien gaat ervan uit dat hij, om het verschil te maken, een computer nodig heeft met een miljoen fysieke qubits - dat zijn de kwantumversies van de klassieke bits. Ter vergelijking: de grootste kwantumcomputer van IBM heeft vandaag 65 qubits.

Jeremy O'Brien, topman en medestichter van PsiQuantum. ©PsiQuantum

Het team van PsiQuantum heeft al volop contacten met bedrijven en instellingen die kwantumcomputers nuttig kunnen gebruiken. Het gaat om sectoren als farma, energie, lucht- en ruimtevaart, transport en financiën. 'We werken met een consortium van toonaangevende farmabedrijven om blauwdrukken te maken voor nieuwe soorten levensreddende medicijnen', zegt O'Brien.

Met een grote klant uit de autosector onderzoekt PsiQuantum hoe duurzamere, sneller oplaadbare en veiligere batterijen kunnen worden gemaakt. Er zijn ook samenwerkingen met verschillende organisaties om nieuwe katalysatoren te ontwikkelen die kostenefficiënt gigatonnen CO2 kunnen verwijderen uit de atmosfeer.

De essentie

  • PsiQuantum wil de 'eerste nuttige kwantumcomputer ter wereld' maken.
  • Het bedrijf werkt met lichtdeeltjes. Die unieke benadering moet het mogelijk maken geheel compatibel te zijn met de chipindustrie.
  • Tegen het einde van het decennium zou de kwantumcomputer in gebruik zijn.
  • Dan worden grote doorbraken mogelijk in cruciale sectoren zoals klimaatbeheer, energie en gezondheidszorg.
  • Mogelijk komt het Europese hoofdkwartier van het bedrijf in Vlaanderen.

'Ik heb geen 25 jaar gewerkt gewoon voor het geld, ik wil de grote problemen aanpakken', zegt O'Brien. Voor hem is het klimaat redden geen kwestie van liefdadigheid. De kostprijs om bijvoorbeeld de Noordzee in te dammen om de gevolgen van de zeespiegelstijging op te vangen zou enorm zijn.

Partners

O'Brien toont zich zelfverzekerd. Hij gaat prat op de expertenteams in zijn bedrijf en is ervan overtuigd dat de benadering van PsiQuantum de enige weg is naar een nuttige kwantumcomputer tegen het einde van dit decennium. Het project werd vijf jaar geleden nog met veel scepsis onthaald, nu heerst er meer welwillendheid. Meer nog, Microsoft, dat zijn eigen kwantumcomputerproject heeft, investeert inmiddels ook via zijn durfkapitaalfonds M12.

Vlaanderen

Imec zit in centrum van de chipsindustrie, heel wat mensen beseffen niet hoe uniek zij wereldwijd zijn.
Jeremy O'Brien
Topman PsiQuantum

O'Brien hecht veel belang aan het partnerschap met de Leuvense onderzoeksinstelling Imec, met name voor het 'verpakken' van de chips. 'Imec zit in centrum van de chipindustrie, heel wat mensen beseffen niet hoe uniek Imec wereldwijd is', aldus O'Brien. Het Leuvense fonds Imec.xpand investeerde eveneens in het bedrijf (zie kader).

De komende maanden beslist PsiQuantum waar het Europese hoofdkwartier van het bedrijf komt. Door de aanwezigheid van Imec en van heel wat expertise in Vlaanderen is het best mogelijk dat het in Vlaanderen komt, maar er lopen gesprekken met verscheidene Europese regionale en nationale overheden.

Eerste unicorn voor imec.xpand

Het Leuvense investeringsfonds imec.xpand is een van de financiers van PsiQuantum, dat verschillende reuzen uit de technologische en financiële sector onder zijn aandeelhouders telt, zoals BlackRock en Microsoft. PsiQuantum haalde onlangs 450 miljoen dollar op bij een waardering voor het hele bedrijf van 3,15 miljard dollar. In totaal werd al 665 miljoen dollar in PsiQuantum gepompt.

Voor imec.xpand is het de eerste 'unicorn' (een start-up met een miljardenwaardering) in zijn portefeuille, en een mooi voorbeeld van de spitstechnologie waar het fonds toegang toe heeft. Imec.xpand werd in 2017 opgericht om te investeren in bedrijven die een technologische link hebben met het Leuvense onderzoeksinstituut Imec.

PsiQuantum is niet het enige succesdossier van imec.xpand. De voorbije weken kon het fonds (vervolg)investeringen aankondigen voor verschillende portefeuillebedrijven, waaronder het Gentse Azalea Vision (6 miljoen euro) en het Mechelse Spectricity (18 miljoen euro). Beide spin-offs van Imec werken aan technologie met toepassingen in de gezondheidssector.

De nauwe banden met Imec, dat mee in het fonds investeerde, zijn een belangrijke troef om interessante dossiers te vinden. Dat zegt Tom Vanhoutte, een van de vier beheerders van imec.xpand. 'Mede dankzij Imec hebben we al 1.000 opportuniteiten gezien uit de hele wereld, meer dan we hadden verwacht. Maar de selectie is streng, we hebben maar in een handvol dossiers effectief geïnvesteerd. De sterke naam van Imec in de chipsector draagt bij aan de internationale bekendheid van imec.xpand. Dat maakt het voor ons makkelijker om co-investeerders te vinden.'

Imec.xpand werkt aan de oprichting van een tweede fonds. Dat moet begin volgend jaar gelanceerd worden met een startkapitaal van zo'n 200 miljoen euro. Naar verluidt is een gezonde interesse bij investeerders.

Lees verder

Advertentie
Advertentie
Advertentie
Advertentie

Gesponsorde inhoud

Gesponsorde inhoud