Een hand legt een kleine silicium-chip op het werkblad, zonlicht valt eroverheen. Wetenschappers dromen al langer van betrouwbare kwantumcomputers, maar in praktijk ontsnappen fouten als katten door een openstaand raam. Een nieuwe ontdekking rond het beroemde Schrödingers kat-gedachte-experiment lijkt deze zoektocht een nieuwe wending te geven. Toch blijft de belofte bescheiden, want absolute zekerheid ligt nog niet binnen handbereik.
De sprong van gedachte-experiment naar lab
Het beeld van een kat die tegelijk levend en dood is, spreekt tot de verbeelding. In een grijze doos wacht het dier op zijn lot, zoals kwantuminformatie gevangen zit tussen bestaan en vergaan. Wetenschappers grepen deze metafoor aan om na te denken over het corrigeren van fouten in een kwantumchip.
Waarom fouten zo hardnekkig zijn
In klassieke computers zijn fouten vaak eenvoudig terug te draaien. Een qubit, het elementaire deeltje van kwantumdata, leeft echter op het randje van verdwijntrucs. Ruis van buitenaf kan de spin – het interne draaimoment – van een atoom plots veranderen. Eén vergissing, en de opgeslagen informatie verdwijnt letterlijk in het niets. Foutcorrectie blijkt de zwakke plek van deze revolutionaire technologie.
De kat met zeven levens: hoe antimoon verschil maakt
Enter antimoon: dit atoom bezit niet twee, maar acht mogelijke spin-toestanden. Wie data opslaat in deze meervoudige spinwereld, geeft de informatie in feite zes extra “levens”. Een enkele fout? Geen ramp. Pas na meerdere opeenvolgende vergissingen kraakt het systeem. Dat biedt tijd om problemen vroeg op te sporen en gericht te herstellen, net als een kat die thuiskomt met een kras maar nog overeind staat.
Detecteren voordat het te laat is
Het inbouwen van antimoon in een silicium-chip brengt de techniek wat dichter bij dagelijks gebruik. Voor het eerst is een systeem denkbaar waarin fouten zichtbaar en herstelbaar blijven, nog voor ze de kwantumdata compleet wissen. Toch vereist het proces meerdere foutmeldingen voor er werkelijk informatie verloren gaat. De lat ligt dus hoger, maar de perfectie blijft uit zicht.
Vooruitgang met grenzen
Deze ontwikkeling maakt de droom van efficiënte, betrouwbare kwantumcomputers tastbaarder. Maar wie verwacht dat onfeilbaarheid nu al in zicht is, zal alsnog moeten wachten. Net als bij Schrödingers kat is het resultaat pas definitief als je het doosje opent. Er is vooruitgang geboekt, al blijft de grens tussen belofte en beperking voorlopig dun.
