Het begrijpen van de fundamentele verklaringen van onze fysieke wereld zou nog niet zo ingewikkeld moeten zijn. Helaas is het dat wel. De natuurwetten worden verwarrend onderwezen en, als er geen sterke basis in wetenschap en wiskunde is gelegd, zijn studenten gedoemd om zelfs de meest eenvoudige natuurkundige regels te begrijpen.
Toch is er de afgelopen jaren veel nadruk gelegd op het toegankelijker maken van natuurkunde voor iedereen. Er zijn informatieve blogs en educatieve YouTube-video’s die natuurkundige principes opdelen in hapklare brokken die gemakkelijk te verteren zijn.
Kwantumfysica bestudeert hoe de kleinste deeltjes zich gedragen. Ze volgen bijzondere regels zoals superpositie (meerdere toestanden tegelijk) en verstrengeling (deeltjes op afstand verbonden), en vormen de basis voor technologieën als lasers, MRI en kwantumcomputers.
Maar hoe zit het met kwantum fysica? Kan ik meer leren over quantumfysica zonder een universitair diploma? Absoluut! Door een privédocent in te huren via een site als Superprof kunnen mensen snel kwantumfysica begrijpen.
Zonder verder uitstel analyseren we in het artikel van vandaag enkele nuttige informatie over kwantumfysici en het domein van de kwantummechanica.
Kwantumfysica Begrijpelijk Gemaakt: Welke kwalificaties heb ik nodig?
Hoewel uitdagend, is kwantumfysicus worden lonend, omdat je trots zult zijn op jezelf vanwege het behalen van de accreditaties die nodig zijn om in de kwantummechanica te werken.
Hoewel een positieve houding, ijver en motivatie nodig zijn om kwantum fysica te bestuderen, wil je ook geduld, analytisch denken en probleemoplossend vermogen aanscherpen.
Maar wat zijn de kwalificaties die nodig zijn om kwantumfysicus te worden? Allereerst is het de moeite waard te vermelden dat je, nadat je je middelbareschooldiploma hebt behaald en fantastische cijfers hebt gehaald in je middelbare schoolniveau (eindexamenklassen) en voorbereidend universitair niveau (vwo-niveau), de volgende verdere accreditaties nodig hebt om in de kwantummechanica te werken:
- Een bachelordiploma: De eerste stap is het behalen van een driejarige bachelor in een bètagerelateerd onderwerp.
- Een masterdiploma: Nadat je een bachelordiploma in natuurkunde hebt behaald, wil je een masteropleiding volgen om je kennis van kwantummechanica te verdiepen. Veel Britse universiteiten bieden MSc-programma’s in natuurkunde aan.
- Een PhD: De laatste stap om een gekwalificeerde kwantumfysicus te worden is promoveren in een bètagerelateerd onderwerp zoals natuurkunde. Degenen die een PhD behalen zijn experts in quantumfysica en zoeken meestal werk in het onderwijs om anderen les te geven over kwantumonderwerpen.
If you think you understand quantum mechanics, you don’t understand quantum mechanics.
Richard P. Feynman
Voor extra ondersteuning bij het beheersen van deze uitdagende concepten kun je overwegen samen te werken met een docent natuurkunde en wiskunde.
Het is vermeldenswaard dat het opleidingsproces om kwantumfysicus te worden vijf tot acht jaar kan duren. Ook zijn de diploma’s/kwalificaties die we in onze vorige lijst noemden slechts voorbeelden van de meest traditionele route om kwantumfysicus te worden. Afhankelijk van je omstandigheden kan het langer of korter duren voordat je met kwantummechanica aan de slag gaat.
Doe grondig onderzoek naar de universiteiten die programma’s in quantumfysica aanbieden.
Quantum Fysica voor Beginners: Welke banen kun je krijgen?
Wanneer je een academische discipline aan een instelling voor hoger onderwijs bestudeert, is de primaire reden om gekwalificeerd te raken en een baan te krijgen in je gewenste vakgebied. Daarom willen studenten, voordat ze aan een nieuwe opleiding beginnen, meestal weten of er een hoge werkgelegenheid is in die sector.
Dus, hoe zit het met kwantum fysica? Zijn er veel banen beschikbaar voor mensen die net van de universiteit komen? Absoluut! Nadat de verplichte kwalificaties aan de universiteit zijn behaald, volgen hier enkele van de potentiële loopbanen voor mensen met kennis van kwantummechanica:
- Physicist
- Application Scientist
- Research Associate in Physics
- Lead Research Scientist in Theoretical Physics
- Research Associate in Physics
- Senior Scientist
- Computational Quantum Physicist
- Scientific Software Developer for Quantum Physics
- Quantum Mechanics Developer
- Research Scientist for Quantum Mechanics
- Senior Research Scientist for Quantum Mechanics
- Quantum Physicist
De bovengenoemde functies zijn gemakkelijk te vinden op vacaturesites zoals Indeed, LinkedIn, Reed en Monster. Sommige werkgevers kunnen echter eerdere werkervaring en specifieke kwalificaties eisen voor afgestudeerden in de kwantumfysica; lees daarom de vacaturebeschrijving zorgvuldig door voordat je solliciteert, om te voorkomen dat je je eigen tijd en die van je werkgever verspilt.
Een qubit in superpositie tegelijk 0 én 1 kan representeren, waardoor kwantumcomputers sommige problemen anders aanvliegen dan klassieke machines?
Maar wat zijn enkele van de taken en verantwoordelijkheden van kwantumwetenschappers? Het is belangrijk te stellen dat veel banen in de kwantumfysica veel onderzoek vereisen, data analyseren, observaties vastleggen, nieuwe natuurkundemethoden testen en anderen over hun bevindingen onderwijzen.
Het jaarsalaris van mensen met een diploma kwantumfysica ligt in Nederland hoger dan in veel andere vakgebieden. Als startsalaris kunnen zij doorgaans rekenen op een bedrag tussen de €45.000 en €55.000 per jaar. Met meer werkervaring en gespecialiseerde kennis kan dit oplopen tot ruim boven de €90.000 jaarlijks.
Om ervoor te zorgen dat je op schema ligt om af te studeren en kwantumwetenschapper te worden, of als je extra kwalificaties in het domein van de natuurkunde nodig hebt, raden we sterk aan een Superprof-docent quantumfysica in te huren om je daar te krijgen waar je moet zijn!
Wat waren de hoogtepunten in kwantumwetenschap & technologie in 2025?
Het jaar 2025 is uitgeroepen tot het International Year of Quantum Science and Technology. Wereldwijd staat dit jaar in het teken van de verschuiving van theoretisch en experimenteel onderzoek naar concrete toepassingen die steeds dichter bij de praktijk komen.
- Hybride verstrengeling in Nederlandse kwantumnetwerken: Binnen het Nederlandse kwantumecosysteem is het gelukt om polarization-entangled fotonenparen te verspreiden via een netwerk op campusschaal met drie knooppunten. Daarbij zijn zowel glasvezelkabels als vrije-ruimteverbindingen toegepast, met uitsluitend commercieel verkrijgbare onderdelen. Dit illustreert dat kwantumcommunicatie niet langer enkel een laboratoriumexperiment is, maar steeds dichter bij praktische implementatie komt.
- Fors Deens quantumcomputingproject “QuNorth”: In Denemarken wordt circa €80 miljoen geïnvesteerd in het QuNorth-project, met als doel de bouw van een van de krachtigste quantumcomputers ter wereld. Deze computer zal worden ingezet voor complexe vraagstukken zoals geneesmiddelenontwikkeling, materiaalkunde en andere onderzoeksvelden waar traditionele computers tekortschieten.
- Nederland als centrum voor samenwerking en kennisuitwisseling: In mei 2025 vond in Amsterdam Quantum Meets 2025 plaats, een evenement waar onderzoekers, bedrijven, investeerders en beleidsmakers elkaar ontmoetten. De nadruk lag op toepassingen in sensing, veilige communicatie en quantumcomputing. Het evenement benadrukte de rol van Nederland als een belangrijk internationaal knooppunt voor kwantumtechnologie.
- Doorbraken in cryogene technologie voor quantumcomputers: Het Canadese bedrijf Qubic presenteerde een cryogene versterker (traveling-wave parametric amplifier – TWPA) die de warmteontwikkeling in quantumcomputers met een factor 10.000 vermindert. Omdat koeling een van de grootste uitdagingen vormt bij het opschalen van quantumapparatuur, kan dit een cruciale stap zijn. Naar verwachting wordt de technologie rond 2026 commercieel beschikbaar.
De ontwikkelingen hierboven tonen slechts een selectie van wat er in 2025 is bereikt. Naarmate de interesse in kwantumfysica groeit, zullen onderzoek en innovatie verder versnellen en nieuwe ontdekkingen mogelijk maken.
Quantum Fysica Betekenis: Wat is een kwantumcomputer?
Hoewel kwantummechanica het hoofdonderwerp is, gebruiken specifieke subdisciplines de basis van de kwantum fysica om hun onderzoek te doen. Zoals? Eén daarvan is kwantumcomputing. Voor wie het niet weet: kwantumcomputing is een vorm van rekenen die elementen van de kwantumwetenschap zoals superpositie, interferentie en verstrengeling gebruikt om berekeningen uit te voeren. Daarom is een kwantumcomputer nodig om de basis van kwantumcomputing uit te voeren.
Kwantumcomputers winnen langzaam terrein en worden door experts om vele redenen geprezen, zoals hun vermogen om data te verwerken en op te slaan efficiënter dan traditionele computers. Kwantumcomputers bestaan uit de volgende elementen:
- Qubits
- Fotonica
- Gevangen ionen
- Halfgeleidermateriaal
- Supergeleidermateriaal
- Kwantumregisters
- Omkeerbare kwantumpoorten
- Kwantumverwerkingseenheid
Om effectief te werken, worden kwantumcomputers door ontwikkelaars geprogrammeerd om de algoritmen via een hostsysteem te verzenden. Hoewel de meeste aspecten van kwantumcomputers overweldigend positief zijn, hebben natuurkundigen ontdekt dat isolatie en signaalcontrole waarschijnlijk aanzienlijke nadelen zullen zijn. Ook zijn er, omdat ze nog in ontwikkeling zijn, nog niet genoeg algoritmen om kwantumcomputers te laten gebruiken door gewone mensen zoals jij en ik.
Route
- Academisch (PhD)
- Industrie (software/hybrid)
- Hardware/engineering
Focus
- Theorie/experiment, publicaties
- Algoritmen, simulatie, data & tooling
- Qubits, cryo, fotonica, controle-elektronica
Waar begin je?
- BSc/MSc natuurkunde → onderzoeksgroep
- Lineaire algebra, Python, Qiskit/Cirq
- Laboratoriumpractica, elektronica & vacuümtech
Maar wat is het belangrijkste verschil tussen een kwantumcomputer en een gewone computer? Het grote verschil met een klassieke computer is dat een kwantumcomputer een ander stel regels volgt en geen nullen en enen gebruikt zoals klassieke computers dat doen. In plaats daarvan gebruiken gewone computers bits en bytes, maar kwantumcomputing is ontworpen om met qubits te werken. Zo kan de klassieke computer alleen aan of uit zijn; kwantumcomputers die qubits gebruiken kunnen tegelijkertijd aan en uit zijn.
Daarom zijn onderzoekers optimistisch over de capaciteit en efficiëntie van kwantumcomputers, omdat ze zeer snel zijn, informatie veel sneller kunnen verwerken dan een traditionele computer, en mogelijk de sleutel zijn tot het volledig ontwikkelen van functionerende AI-machines.
Om meer te leren over kwantumcomputers, is het sterk aan te bevelen ofwel universitaire cursussen te volgen als onderdeel van een opleiding, of een privédocent in te huren die je door de basis van kwantumcomputing heen leidt.
Concluderend, na het lezen van dit artikel zijn we ervan overtuigd dat je nu een veel beter idee hebt van kwantumwetenschap en hoe het onderzoek helpt om veel nieuwe velden te ontwikkelen en ons een grondiger begrip te geven van zaken uit de fysieke wereld.
Waar wil jij als eerste de diepte in?
Vond je dit artikel leuk? Laat een beoordeling achter!
Laden...
