Frans-Nederlandse kwantumalliantie ondertekend in Eindhoven

TNO, het Franse kwantumtechnologiebedrijf Quobly en de Nederlandse TNO-spin-off Orange Quantum Systems breiden hun samenwerking uit om kwantumprocessors op basis van silicium geschikt te maken voor industriële productie.

De Franse president Emmanuel Macron en de Nederlandse premier Rob Jetten waren woensdag in Eindhoven getuige van de ondertekening van twee samenwerkingsverbanden op het gebied van kwantumtechnologie. De overeenkomsten verbinden Franse expertise in de productie van halfgeleiders met Nederlandse kennis van materiaalanalyse, systeemtechniek en geautomatiseerde testprocessen.

TNO-topman Tjark Tjin-A-Tsoi en Quobly-CEO Maud Vinet ondertekenden een memorandum van overeenstemming dat de ontwikkeling en industrialisering van silicium-spinqubits moet versnellen. Het Franse deeptechbedrijf Quobly sloot daarnaast een afzonderlijk samenwerkingsverband met Orange Quantum Systems, een Nederlandse leverancier van apparatuur voor het testen van kwantumchips.

De overeenkomsten werden gesloten tijdens het bezoek van Macron aan de regio Eindhoven, waarbij Europese technologische soevereiniteit een van de belangrijkste gespreksonderwerpen was. Samen met Jetten ontmoette de Franse president vertegenwoordigers van Franse en Nederlandse technologiebedrijven. Ook bracht hij een bezoek aan chipmachinefabrikant ASML.

Van onderzoek naar industriële productie

De overeenkomst tussen TNO en Quobly bouwt voort op een onderzoekssamenwerking die eind 2025 begon en in januari werd aangekondigd. Die eerste samenwerking richtte zich op materiaalonderzoek en het karakteriseren van silicium-spinqubits.

Het nieuwe memorandum verbreedt de samenwerking. De partners gaan werken aan meetmethoden, simulaties, systeemintegratie en zogeheten high-throughput characterization: het snel en consistent testen van grote aantallen componenten.

Quobly ontwikkelt kwantumprocessors die gebruikmaken van silicium-spinqubits. Anders dan bij verschillende concurrerende vormen van kwantumcomputing kunnen deze qubits worden geproduceerd met technologieën die zijn afgeleid van de conventionele halfgeleiderindustrie. Het platform van het bedrijf is gebaseerd op volledig verarmde silicium-op-isolatorwafers, oftewel FD-SOI-wafers, met een diameter van 300 millimeter. Quobly werkt daarbij samen met Europese halfgeleiderorganisaties als CEA-Leti, STMicroelectronics en Soitec.

TNO brengt expertise in op het gebied van materiaalanalyse, het karakteriseren van componenten en systeemtechniek. De onderzoeksorganisatie beschikt onder meer over de Quantum Information Technology Test Facility, waar kwantumcomponenten bij extreem lage temperaturen kunnen worden onderzocht.

De partners willen vaststellen hoe materialen, productieverschillen en eigenschappen van componenten de prestaties van qubits beïnvloeden. Die inzichten zijn nodig om het productierendement te verbeteren en de stap te zetten van kleine laboratoriumprototypes naar industriële systemen.

“We bouwen kwantumcomputers voor industriële toepassing”, zei Vinet. “Dat betekent dat we de technische uitdagingen achter de qubit even serieus moeten nemen als de qubit zelf. Onze samenwerking met TNO versterkt deze aanpak door complementaire Europese expertise op het gebied van materialen, componenten en industrialisering samen te brengen.”

Volgens Tjin-A-Tsoi beschikt Europa al over een groot deel van de kennis die nodig is om een sterke positie in kwantumcomputing op te bouwen. Door de testcapaciteiten van TNO te combineren met het industriële platform van Quobly kunnen silicium-spinqubits volgens hem sneller richting commerciële toepassingen worden gebracht.

Geautomatiseerd testen wordt onmisbaar

De afzonderlijke overeenkomst tussen Quobly en Orange Quantum Systems richt zich op een ander obstakel bij het opschalen: het testen van steeds grotere aantallen qubits.

OrangeQS ontwikkelt geautomatiseerde testapparatuur voor kwantumprocessors. Binnen de samenwerking wordt het modulaire OrangeQS MAX-platform aangepast voor spinqubits in halfgeleiders. Het systeem werd oorspronkelijk ontwikkeld voor het testen van supergeleidende kwantumverwerkingsunits.

In een onderzoekslaboratorium is het nog mogelijk om afzonderlijke experimentele componenten handmatig te testen. Dat wordt onuitvoerbaar wanneer fabrikanten grote reeksen kwantumcomponenten moeten beoordelen en verschillen binnen complete wafers moeten opsporen. Geautomatiseerde metingen en screenings zijn daarom een voorwaarde voor industriële kwaliteitscontrole.

De samenwerking met OrangeQS richt zich op geautomatiseerde meetprotocollen en het op grote schaal testen bij extreem lage temperaturen. Het doel is om defecten en prestatieverschillen eerder in het productieproces te herkennen. Daarmee wordt de terugkoppeling tussen chipontwerp, productie en testen verkort.

Europese productieketen

De twee overeenkomsten laten zien hoe Europa probeert expertise te verbinden die momenteel over verschillende landen en organisaties is verspreid. Frankrijk beschikt over een uitgebreide onderzoeks- en productiebasis voor halfgeleiders. Nederland heeft sterke posities op het gebied van geavanceerde apparatuur, systeemtechniek, metrologie en open testinfrastructuur.

Het bundelen van deze capaciteiten biedt geen garantie dat Europa de mondiale kwantumwedloop zal winnen. Silicium-spinqubits staan nog voor grote technische uitdagingen, zoals consistente productie, het aansturen van grote aantallen qubits en foutcorrectie. De samenwerkingsverbanden richten zich echter op een cruciale stap die vaak het verschil maakt tussen een wetenschappelijke doorbraak en commercieel bruikbare technologie: het ontwikkelen van een herhaalbaar productie- en testproces.

Voor Macron en Jetten boden de ondertekeningen een concreet voorbeeld van de technologische soevereiniteit waarover zij tijdens hun ontmoeting in Eindhoven spraken. Voor de betrokken organisaties ontstaat een grensoverschrijdende ontwikkelketen die loopt van het ontwerp en de productie van kwantumchips op basis van silicium tot het karakteriseren en geautomatiseerd testen ervan.