Qubit in aanbouw. Foto | Bart van Overbeeke

Qubit: more than meets the eye

Voor voorbijgangers lijkt het quantumgebouw tussen Flux en Cascade misschien net in de steigers te staan, maar onder het maaiveld heeft de uitgebreide ondergrondse labruimte al vorm gekregen. Eind dit jaar wordt dit nieuwe gebouw, dat Qubit zal gaan heten, niet alleen het onderkomen voor de onderzoeksgroep Coherence and Quantum Technology (CQT), maar ook de centrale plek in Eindhoven voor iedereen die zich met quantumtechnologie bezighoudt.

In Qubit komen de eerste ondergrondse laboratoria van de TU/e, vertelt toekomstig bewoner Servaas Kokkelmans enthousiast. De quantumfysicus van CQT is als wetenschappelijk directeur van het Center for Quantum Materials and Technology Eindhoven (QT/e, de quantumtak van het Eindhoven Hendrik Casimir Instituut) nauw betrokken bij de totstandkoming van het nieuwe gebouw. “Onder het maaiveld wordt Qubit veel groter dan van buiten is te zien, wel 640 vierkante meter.” Die constructie is mede mogelijk dankzij de financiële bijdrage van het nationale samenwerkingsverband Quantum Delta NL, dat vorig jaar ruim zeshonderd miljoen euro heeft gekregen uit het Nationaal Groeifonds.

“Quantum Delta NL betaalt een kwart van de kosten”, vertelt Kokkelmans. “Bovengronds mochten we niet hoger bouwen dan drie verdiepingen, maar onder het maaiveld was meer ruimte beschikbaar.” Bouwtechnisch had dat overigens nog wel wat voeten in de (natte) aarde, legt hij uit. “De bodem van de campus is namelijk heel drassig.” Dat is volgens hem ook de reden dat het huidige TU/e-terrein, toch op loopafstand van het centrum van Eindhoven, bij de oprichting van de toenmalige Technische Hogeschool nog beschikbaar was. “Door de vochtige bodem was het tot die tijd lastig om hier überhaupt te bouwen. Ook voor de bouw van Qubit is voor de drainage rondom de bouwput een damwand aangebracht, verstevigd met een metalen buizenconstructie. We wilden natuurlijk ook niet dat Flux door de werkzaamheden zou verzakken.”

Röntgenstraling

In het bovengrondse gedeelte van Qubit, dat via een loopbrug met Flux zal worden verbonden, komt behalve kantoren ook een ontvangstruimte. “Die wordt ingericht in de sfeer van Quantum Delta NL. We zullen daar gasten ontvangen van andere universiteiten en bedrijven, en studenten en scholieren kennis laten maken met quantumtechnologie.”

Onder de grond zal ondertussen het echte werk plaatsvinden, veilig afgeschermd van de omgeving. “Voor onze experimenten met ultrakoude atomen en ionen hebben we een heel stabiele omgeving nodig, met weinig trillingen en schommelingen in temperatuur en vochtigheid”, legt Kokkelmans uit. “Er is daarom bijvoorbeeld een extreem dikke vloer aangelegd.” Daarnaast werken ze bij CQT met opstellingen waarmee röntgenstraling wordt opgewekt. “Met name in het project Smartlight van mijn collega’s Jom Luiten en Peter Mutsaers. Daarbij is het uiteraard belangrijk dat die straling niet naar buiten lekt; een ondergronds lab is ook daarvoor heel praktisch.”

De kelder van Qubit wordt ook de plek waar een Eindhovense quantumcomputer in elkaar zal worden geschroefd. “Die wordt van het hybride type, op basis van in een lichtrooster gevangen ultrakoude rubidium- en strontiumatomen, die we met een zogeheten optisch pincet individueel in de ruimte kunnen positioneren. Daaraan werk ik met Edgar Vredenbregt en sinds 1 juni ook met Rianne Lous, die van de UvA is overgekomen, binnen een project van Quantum Delta NL. De bedoeling is dat die quantumcomputer eind 2024 deel wordt van een nationale infrastructuur voor quantumcomputers, Quantum Inspire, in eerste instantie met negen qubits.”

Focuspunt

Deze week werd overigens bekend dat de Franse wetenschapper Philippe Bouyer één van de drie zogeheten catalysatorprogramma’s van Quantum Delta NL gaat coördineren. Hij zal in die rol ook verbonden zijn aan de TU/e.

Behalve aan de natuurkundigen van CQT zal Qubit ook plaats bieden aan gasten en vertegenwoordigers van andere faculteiten, benadrukt Kokkelmans. “Voor hen komen geen labfaciliteiten, maar er is wel kantoorruimte ingepland voor collega’s van Electrical Engineering die ook betrokken zijn bij Quantum Delta NL. De kantoren van het Eindhoven Hendrik Casimir Institute, onder leiding van managing director Wieteke de Boer, komen ook in Qubit. Het gebouw wordt echt het focuspunt van de quantumtechnologie in Eindhoven.”

Deel dit artikel