Het Enschedese quantumtechnologiebedrijf QuiX Quantum heeft de eerste Feed-Forward Control Unit (FFCU) geïnstalleerd, een cruciale bouwsteen voor de ontwikkeling van een universele fotonische quantumcomputer. Met de nieuwe hardware kan het systeem in realtime reageren op metingen van individuele fotonen, een belangrijke voorwaarde om complexe quantumalgoritmen uit te voeren.
QuiX Quantum werkt aan een universele quantumcomputer op basis van fotonica, waarbij informatie wordt verwerkt met behulp van lichtdeeltjes in plaats van elektronen. De onderneming geldt als een van de Europese koplopers op dit gebied en verkocht eerder al haar eerste quantumcomputer.
Beslissen in een fractie van een microseconde
Een van de grootste uitdagingen binnen fotonische quantumcomputing is het vermogen om direct te reageren op meetresultaten. In een meetgebaseerde quantumarchitectuur bepaalt de uitkomst van een meting welke bewerking vervolgens moet plaatsvinden. Die beslissing moet vrijwel onmiddellijk worden genomen terwijl de fotonen zich met lichtsnelheid door het systeem bewegen.
De nieuwe Feed-Forward Control Unit vertaalt signalen van fotondetectoren direct naar stuuracties op geïntegreerde fotonische chips. Daarmee kan het quantumcircuit zich tijdens de berekening aanpassen aan de gemeten resultaten.
Volgens QuiX Quantum bedraagt de vertraging tussen detectie en aansturing slechts circa 150 nanoseconden. Ter vergelijking: in die tijd legt licht in glasvezel slechts ongeveer dertig meter af.
Bouwsteen voor een volledig quantumsysteem
De FFCU vormt onderdeel van een bredere systeemarchitectuur waarin fotongeneratie, multiplexing, toestandsgeneratie, metingen en besturing worden samengebracht in één geïntegreerd platform.
Volgens CEO Stefan Hengesbach vraagt universele fotonische quantumcomputing om veel meer dan alleen hoogwaardige fotonische chips. “Het vereist een complete systeemstack die fotonen kan genereren, routeren, meten en in realtime kan aansturen. De Feed-Forward Control Unit vormt een essentiële schakel in die keten.”
De huidige uitvoering combineert FPGA-gebaseerde digitale verwerking met speciaal ontwikkelde analoge elektronica. Het systeem beschikt over 32 ingangen en 32 uitgangen en is ontworpen voor deterministische aansturing van Mach-Zehnder-interferometers, een belangrijke component binnen geïntegreerde fotonische circuits.
Europa bouwt aan eigen quantumpositie
De introductie van de FFCU komt op een moment waarop quantumcomputing steeds meer verschuift van fundamenteel onderzoek naar industriële toepassingen. Volgens recente marktanalyses kan quantumtechnologie wereldwijd tegen 2035 een economische waarde vertegenwoordigen van duizenden miljarden euro’s.
Om die potentie te realiseren moeten quantumcomputers echter niet alleen krachtiger worden, maar ook schaalbaar, betrouwbaar en integreerbaar met bestaande high-performance computing- en AI-omgevingen. Juist daarom groeit het belang van systeemcomponenten zoals besturingselektronica.
Voor QuiX Quantum past de ontwikkeling in de ambitie om een volledig Europese fotonische quantumcomputer te realiseren. Vanuit Enschede werkt het bedrijf samen met een breed netwerk van onderzoeksinstellingen en industriële partners aan technologie die de internationale concurrentiepositie van Europa op het gebied van quantumtechnologie moet versterken.
Met de eerste installatie van de Feed-Forward Control Unit zet QuiX Quantum opnieuw een stap richting een programmeerbare en schaalbare universele quantumcomputer op basis van fotonica.
