Wat is quantum materie en waar is het?

Tot voor kort leek het er op dat materie precies begrepen was in de wiskundige taal van de statistische- en gecondenseerde materie fysica. Natuurkundigen zijn zich recentelijk echter gaan realiseren dat er heel andere vormen van materie bestaan. Dit draait om het verschijnsel van quantum-verstrengeling, waarop de superieure rekenkracht van quantum computers is gebaseerd. De bekende vormen van materie worden nu “klassiek” genoemd omdat de effecten van de quantum verstrengeling verdwenen zijn op de macroscopische schaal, maar “quantum materie” is anders : het is “spul wat uit zichzelf kan quantum rekenen”. De “topologische” vormen hiervan zijn relatief goed begrepen, en in Delft wordt al geprobeerd om de collectieve verstrengelings effecten die hier optreden te gebruiken voor het bouwen van een “topologische” quantum computer. Maar dit lijkt slechts het topje van de ijsberg. Aangedreven door de laatste ontwikkelingen in de snaar- en quantum informatie theorie, maar ook door ontdekkingen in de gecondenseerde materie laboratoria, verzamelen zich aanwijzingen voor het bestaan van andere vormen van quantum materie, waar de gevolgen van de collectieve quantum verstrengeling nog veel dramatischer lijken te zijn. De Nederlandse natuurkunde gemeenschap staat uitstekend gepositioneerd om een leidende rol te vervullen in deze baanbrekende ontwikkeling in de fundamentele natuurkunde.