Rekenkracht

Rekenkracht

Delen:

Beeld: binnenkant van een quantumcomputer. Credit: IBM Research

Het is naar schatting nog zo’n tien jaar wachten voor quantumcomputers echt operationeel zijn. De Amerikaanse fysicus Richard Feynman bedacht het concept in het begin van de jaren 1980. Een klassieke computer werkt met eentjes en nullen, de quantumcomputer met quantumbits (of qubits). Die kunnen in tegenstelling tot bits tegelijkertijd zowel 0 als 1 zijn. Bovendien speelt ook quantumverstrengeling mee – de qubits blijven met elkaar verbonden waar ze zich ook bevinden. Dankzij deze bijzondere quantumeigenschappen neemt rekenkracht exponentieel toe.

Quantumcomputers, waarvan de prototypes omwille van de koeling lijken op futuristische kroonluchters, beloven een revolutie in het wetenschappelijk onderzoek doordat ze heel snel gigantische data kunnen analyseren. Maar er is ook een keerzijde. Onze huidige gesofisticeerde beveiligingssystemen, bijvoorbeeld om bankverrichtingen uit te voeren, komen in gevaar. Naar analogie met de millenniumbug is er een klok in het leven geroepen – de Y2Q-klok – die aangeeft wanneer de quantumcomputers de huidige encryptie doorzien en het bijvoorbeeld onmogelijk wordt om veilig online te shoppen. De queeste naar een quantumproof beveiliging is geopend. Veel tijd rest er ons niet. De (imaginaire) wekker gaat af op 14 april 2030.

Zorgt de quantumcomputer voor een paradigmashift en kan de wet van Moore eindelijk in de prullenmand? Die ‘wet’ zegt dat het aantal transistors op een microchip elke twee jaar verdubbelt. Gordon Moore deed zijn observatie in 1965 en hij voorspelde vrij accuraat de miniaturisering in de chipindustrie die tot op vandaag onverminderd doorgaat. Een chip telt vandaag miljarden transistors, wat maakt dat je smartphone zoveel krachtiger is dan de pc’s van een aantal decennia geleden. Jan Rabaey en Pieter Van Nuffel van onderzoekscentrum imec plaatsen in een voorpublicatie (pag. 20) de wet van Moore in een ruimer kader en schatten dat die nog minstens tien jaar overeind blijft. Dan zal blijken of nieuwe materialen voor halfgeleiders, zoals grafeen, voortaan de dienst uitmaken.

Uiteindelijk is rekenkracht de voornaamste motor achter technologische ontwikkelingen, of het nu artificiële intelligentie, op het menselijk brein geïnspireerde computers of robotica betreft. In deze Eos gaan we dieper in op zachte robots, een relatief nieuw veld binnen de robotica. We associëren robots doorgaans met robuuste, metalen apparaten, die tegen een stootje kunnen. Maar er is nood aan een nieuwe klasse die delicate taken kan uitvoeren, zoals de handling van zacht fruit of interacties met levende wezens. Ingenieurs halen inspiratie uit de natuur, bij dieren die moeiteloos kracht aan flexibiliteit koppelen. In een volgende stap willen ze de materialen zelf intelligent maken, zodat beslissingen gedecentraliseerd en dus sneller genomen worden. Met embodied intelligence lijken robots weer een beetje meer op ons, mensen van vlees en bloed.

Delen:

Tussen verbazingwekkende demo’s met robots en de realiteit gaapt een enorme kloof. Kunnen en moeten we die dichten? En kan Europa opboksen tegen Amerikaanse en Chinese concurrentie?

Gaat jouw gsm-kabel ook élke keer kapot… op exact dezelfde plek? Materiaalingenieur Wim Deferme van UHasselt werkt aan een oplossing die dit probleem voorgoed kan oplossen.

Dit is een artikel van: Universiteit van Vlaanderen

Stikstof in jouw urine kan vieze geurtjes in de riolering bestrijden. Iris De Corte, doctoraatsstudente aan de Universiteit Antwerpen, onderzoekt hoe deze stikstof op een efficiënte manier kan worden gedoseerd om zoveel mogelijk geuroverlast te vermijden.

‘Licht het op, laadt het op, werkt het op stroom? Dan moet je recupellen!’ De campagnes van Recupel zijn niet zo memorabel als die met de plastic kip in de pmd-zak, maar ze blijven toch hangen. Jammer genoeg is recupellen niet de laatste stap naar een circulaire economie, maar de eerste. In het KU Leuven Instituut voor Duurzame Metalen en Mineralen werken ze aan de vervolgstappen – met robots.

Wanneer een motor van een drone uitvalt, vertellen zijn sensoren niet meteen wat er mis is. Door hun metingen te combineren met wat we al weten over hoe de drone zich hoort te gedragen, kunnen we ontdekken wat er veranderd is en op tijd bijsturen. 

Dit is een artikel van: Scicomm Academy van SciMingo

Van de bosbranden die deze zomer Europa teisterden tot elektrische wagens die moeilijker te blussen vallen: er komen nieuwe uitdagingen af op onze brandweerkorpsen. Technologieën die gaan van robots en drones tot satellietbeelden en voorspellende modellen helpen om branden beter te blussen, en soms ook te voorkomen.

Vanaf dinsdag 20 oktober tot 7 november kan je in de Nekkerhal in Mechelen zelf beleven welke innovatieve oplossingen wetenschap en technologie vandaag voor jou in petto hebben. Flanders Next is de naam van de expo die de blikvanger is van het FTI festival. Een maand lang staat ook in andere steden Vlaamse innovatie centraal. Eos vroeg aan minister-president Matthias Diependaele wanneer het technologiefesival voor hem geslaagd is.

Robotica-expert Abeje Mersha bouwt een vloot innovatieve drones voor civiele doeleinden, die zelfs levens kunnen redden.

Een nieuw geneesmiddel op de markt brengen kan snel twintig jaar duren en de chemicus speelt daarin een cruciale rol. Artificiële intelligentie is de gedroomde assistent om dat proces te versnellen. Maar ook een AI-assistent moet eerst naar de virtuele schoolbanken om die belofte waar te maken.

Dit is een artikel van: Vlaamse PhD Cup

En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.

Nieuwsbrieven