Quantum computing doorbraak: Belgisch onderzoeksteam kraakt complexe molecuulsimulatie

Een team van onderzoekers verbonden aan imec en KU Leuven heeft een doorbraak gerealiseerd in quantum computing. Ze slaagden erin om met een quantumprocessor van 127 qubits een complexe molecuulsimulatie uit te voeren die zelfs de krachtigste klassieke supercomputers niet binnen een redelijke termijn kunnen berekenen.

Het gaat om de simulatie van een eiwitmolecule die betrokken is bij de ziekte van Alzheimer. Het team gebruikte een hybride aanpak waarbij een quantumcomputer de meest complexe berekeningen uitvoerde, terwijl klassieke computers de overige taken op zich namen. De resultaten werden deze week gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.

"Dit is het eerste concrete bewijs van quantum advantage voor een biomedisch relevant probleem," zegt professor Kristel Michielsen, die het onderzoek leidde. "We kunnen nu moleculaire interacties simuleren die voorheen onmogelijk waren, en dat opent de deur naar fundamenteel nieuw geneesmiddelenonderzoek."

De doorbraak bouwt voort op jarenlang onderzoek aan imec, het Leuvense nanotech-onderzoekscentrum dat wereldwijd tot de top behoort. Imec werkt al sinds 2020 aan de ontwikkeling van eigen quantumchips en heeft vorig jaar een partnerschap gesloten met IBM voor de verdere ontwikkeling van quantumhardware.

De farmaceutische industrie reageert enthousiast. Janssen Pharmaceutica, de Belgische tak van Johnson & Johnson, kondigde meteen een uitbreiding van zijn samenwerking met imec aan. "Quantum computing kan de ontwikkeling van nieuwe medicijnen versnellen van tien naar drie jaar," aldus Janssen-CEO Roel Van Doren.

Toch tempert Michielsen de verwachtingen. "We bevinden ons nog in een vroeg stadium. De foutmarge van quantumcomputers is nog te hoog voor veel praktische toepassingen. Maar deze resultaten tonen aan dat we op de goede weg zijn."

De Vlaamse regering maakte naar aanleiding van de publicatie bekend dat ze 50 miljoen euro extra vrijmaakt voor quantumonderzoek. Minister van Innovatie Jo Brouns noemde de doorbraak "een bewijs dat Vlaanderen wereldwijd mee aan de top staat in deeptech". België positioneert zich daarmee nadrukkelijk in de internationale race om quantum supremacy.