Twentse scaleup ontwikkelt eerste universele fotonische quantumcomputer: Hun ‘moonshot-project’!

Wereldwijd wordt reikhalzend uitgekeken naar de komst van quantumcomputers. Deze krachtige machines zijn in staat berekeningen te doen die momenteel ondenkbaar of te tijdrovend zijn. Met zulke rekenkracht kunnen toepassingen ontstaan die de wereld ingrijpend kunnen veranderen. Quantumtechnologie kan leiden tot efficiëntere AI, nieuwe geneesmiddelen en materialen, en biedt mogelijk oplossingen voor grote hedendaagse uitdagingen.

Op het Kennispark Twente bouwt Quix Quantum aan zo’n revolutionaire machine. Dit maakt de scaleup om meerdere redenen uniek in Nederland: zij zijn de enige die een complete quantumcomputer bouwen en deze werkt op fotonische chips. Deze chips verwerken informatie met lichtdeeltjes (fotonen) in plaats van elektrische signalen (elektronen).

Vijf ‘stromingen’

Er bestaan diverse methoden om quantumcomputers te ontwikkelen. “Wij spreken van ongeveer vijf ‘stromingen'”, legt Stefan Hengesbach, CEO van Quix Quantum, uit. “Het is nog onzeker welke technologie uiteindelijk zal domineren, of dat er meerdere succesvol zullen zijn.” Een duidelijk voordeel van de siliciumnitride-chips van Quix is echter hun efficiëntie.

Deze chips hebben een aanzienlijk lager energieverbruik. Hengesbach vertelt: “Veel systemen vereisen extreem lage temperaturen, bijna het absolute nulpunt. Onze chips functioneren grotendeels bij kamertemperatuur, met slechts minimale koeling voor bepaalde componenten. Dit maakt het goedkoper en maakt integratie in bestaande reguliere datacenters mogelijk.”

Telecommunicatietechnologie

Een ander belangrijk verschil is de architectuur van de qubits, de informatiedragers in quantumcomputers. In tegenstelling tot klassieke bits die de staat 0 of 1 hebben, kunnen qubits beide staten tegelijk bevatten, wat de enorme rekenkracht verklaart.

“In veel andere quantumcomputers zijn de qubits opgesloten in ionenvallen of andere geïsoleerde systemen”, zegt Hengesbach. “Onze technologie lijkt meer op die van telecommunicatie, waarbij de qubits zich verplaatsen. Dit maakt het relatief eenvoudig om systemen te verbinden en op te schalen.”

Met deze benadering heeft het bedrijf al vroeg enkele fundamentele uitdagingen aangepakt die andere bedrijven in de quantumcomputingsector momenteel ervaren, aldus de CEO.

Moonshot-project

Quix is in 2019 opgericht als een spin-off van de Universiteit Twente. Jelmer Renema, de hoofdwetenschapper van Quix, en pionier in fotonica Hans van den Vlekkert, begonnen als leveranciers van fotonische quantumprocessors. Na zijn pensionering in het voorjaar van 2022 nam Hengesbach de rol van CEO over van Van den Vlekkert.

Een jaar later besloot het bedrijf om complete machines te gaan bouwen in plaats van enkel componenten. Deze strategiewijziging volgde na een grote opdracht van het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR), ter waarde van 14 miljoen euro.

“We wilden altijd al een full-stack hardwarebedrijf voor quantumcomputing worden”, zegt Kathy Willing, sinds 2023 CFO bij Quix Quantum. “Deze opdracht stelde ons in staat om deze stap te zetten. Drieënhalf jaar later zijn we klaar om ’s werelds eerste universele fotonische quantumcomputer te leveren. Voor ons is dit echt een moonshot-project. Dit is nog nooit eerder gedaan.”

‘Een grotere jas’ aantrekken

Deze mijlpaal markeert de overgang van de R&D-fase naar een fase van exponentiële groei en commerciële schaalvergroting. De taak van CFO Willing? De organisatie hierop voorbereiden. Quix is bezig met voorbereidingen voor een Series B-investeringsronde, die naar verwachting medio 2026 wordt afgerond. Voor het eerst kijkt de scaleup daarbij buiten Europa, nadat in twee eerdere rondes ruim 20 miljoen euro werd opgehaald bij onder meer Oost NL, Invest-NL en het Europese EIC Fund.

Om vertrouwen te winnen van investeerders buiten de EU, is een solide financiële basis nodig. Daarom werd KPMG ingeschakeld, dat met het Emerging Giants-programma zich specifiek richt op het ondersteunen van snelgroeiende startups en scaleups. Anne de Jong, finance & operations expert bij KPMG, legt uit: “Door nu al een grotere jas aan te trekken, kan Quix straks duurzaam groeien.”

De Jong begeleidt de scaleup nu vier maanden. “In een volwassen organisatie zie je doorgaans een duidelijke scheiding tussen strategie, controle en compliance, en heb je verschillende specialisaties in huis, bijvoorbeeld voor belastingen of accounting”, zegt ze. “Bij Quix worden deze rollen vervuld door slechts twee mensen, en de boekhoudkundige uitdagingen waarmee het bedrijf te maken heeft zijn opvallend complex. Denk aan internationale belastingwetgeving, subsidies en complexe contracten. Wij ondersteunen Kathy en haar collega Marcella Kolner bij deze taken: ze hebben in feite een expertisecentrum op afstand.”

Op zoek naar balans

Een van de projecten die Quix met KPMG doorliep, was een analyse van de jaarrekening van 2024. “We hebben deze bekeken met de blik van een auditor”, vertelt De Jong. “Met observaties en aanbevelingen: hoe kun je dit oplossen, en wat zijn de voor- en nadelen?”

Willing vult aan: “Onze jaarrekening hoeft nu nog niet wettelijk gecontroleerd te worden door een accountant, maar vanaf 2027 waarschijnlijk wel. Voor mij geeft dit veel rust. Ik heb liever dat deze evaluatie nu plaatsvindt dan dat ik straks in een audittraject zit met een rapport vol opmerkingen dat naar de raad van bestuur en investeerders gaat. Dat zou veel schade kunnen aanrichten.”

Bij het ontwikkelen en naar de markt brengen van doorbraaktechnologie is alles een kwestie van balans. Deeptechbedrijven moeten twee aspecten combineren: enerzijds de experimentele productiekant en anderzijds de financiële organisatie, die juist stevig moet zijn.

“Aan de productiekant hanteren we het principe van snel bouwen, snel falen en snel leren wat wel en niet werkt”, zegt Hengesbach. “We komen elke dag dingen tegen die we niet hadden verwacht of die misgaan.” Willing voegt toe: “Maar de financiële organisatie, de ruggengraat van het bedrijf, mag in deze snelheid geen afterthought zijn.”

Net als Nvidia

Naast financiële ondersteuning van KPMG, helpt het uitbesteden van de productie aan gespecialiseerde partners (foundries) om wendbaar te blijven in deze fase van opschaling. “Vergelijk het met wat Nvidia doet”, zegt CEO Stefan Hengesbach. “Zij hebben ook geen eigen fabrieken. De bouw vereist enorme investeringen en kost jaren. Bovendien loop je het risico ingehaald te worden door de tijd.”

In plaats daarvan maakt Quix gebruik van bestaande toeleveringsketens in Europa. De scaleup werkt samen met vier vaste foundry-partners, waaronder het Belgische onderzoeksinstituut Imec. In totaal heeft het bedrijf samenwerkingen met meer dan 100 toeleveranciers en andere partners. Hengesbach: “Zelf hebben we 60 medewerkers, maar via onze waardeketen werken er indirect meer dan 200 mensen aan onze technologie.”

Wereldwijde standaard zetten

Het doel is om een wereldwijde standaard voor fotonische quantumcomputing te vestigen, waarbij zowel het intellectuele eigendom als de fysieke infrastructuur binnen de EU blijven. Dit is volgens Hengesbach essentieel voor de Europese soevereiniteit. Quantumtechnologie brengt naast potentiële doorbraken ook gevaren met zich mee. Er wordt gevreesd voor de dag dat quantumcomputers krachtig genoeg zijn om de huidige encryptiemethoden te kraken, waardoor versleutelde informatie zoals bankgegevens en staatsgeheimen openbaar zou kunnen worden.

Tegelijkertijd kunnen met quantum veiligere netwerken en communicatiemethoden worden opgezet. Maar dan moeten landen wel toegang hebben tot de technologie. Hengesbach: “In het huidige geopolitieke klimaat zou Amerika de toegang tot quantumcomputers zo kunnen afsluiten. Daarom moeten we die machines hier in Europa hebben. Fysiek.”

En toch, zegt hij, is het meest wezenlijke voordeel van quantum de bijdrage die de technologie kan leveren aan het oplossen van problemen die nu nog niet eens op de radar staan. “McKinsey schat de toegevoegde waarde van quantumcomputing tegen 2035 wereldwijd op 72 miljard dollar. Als Europa achterblijft, geven we een enorm economisch voordeel weg.”