Actieagenda Quantum Technologies

Quantumtechnologie zal zeer waarschijnlijk een hoeksteen worden van ons toekomstige verdienvermogen en onze nationale veiligheid. Ondanks sterke wetenschappelijke fundamenten en een groeiende industrie is er sprake van felle internationale concurrentie. Deze Actieagenda beschrijft wat nodig is aan R&D‑ en engineeringactiviteiten om de Nederlandse quantumindustrie in staat te stellen bestaande technologische knelpunten te overwinnen en schaalbare en concurrerende componenten, apparaten en systemen voor quantumtechnologie te bouwen. In het bijzonder gaat de Actieagenda in op de belangrijkste uitdagingen binnen vijf complementaire focusgebieden die essentieel zullen zijn om in de komende tien jaar economische waarde te creëren: quantumcomputing, quantumcommunicatie, quantumsensing, manufacturing en software.

De Actieagenda Quantum Technologies heeft als doel om de positie van Nederland als wereldwijde koploper in quantuminnovatie richting 2035 veilig te stellen. De agenda schetst een gecoördineerde strategie voor de ontwikkeling van een toonaangevend quantumecosysteem, met een focus op vijf belangrijke en complementaire domeinen: computing, communicatie, sensing, manufacturing en software. Elk domein kent een ambitieus industriegericht innovatieprogramma dat ons in staat stelt om in de komende tien jaar significante sociaaleconomische waarde te creëren. Door meer dan €2 miljard aan publieke en private financiering te mobiliseren, zal de agenda technologische knelpunten doorbreken, commercialisatie versnellen en een concurrerende hightechindustrie opbouwen. Zonder daadkrachtige actie riskeert Nederland zijn concurrentiepositie te verliezen aan internationale rivalen. De uitvoering van de agenda stelt Nederland in staat om control points in mondiale waardeketens op te bouwen en een betrouwbare financieringsbasis voor de komende tien jaar te waarborgen.

Innovatieprogramma's

Binnen deze Actieagenda zijn vijf innovatieprogramma’s uitgewerkt die samen de Nederlandse positie in quantumtechnologie over de volle breedte versterken. De programma’s richten zich op quantumcomputing, quantumcommunicatienetwerken, quantumsensoren, industriële maakcompetenties en (sub)systemen en de versnelde toepassing van quantumcomputing. Hieronder wordt de inhoud van elk innovatieprogramma toegelicht.

Innovatieprogramma 1 | Een 'grand challenge' voor een geïntegreerde quantumcomputer

Het doel van dit innovatieprogramma is om quantumcomputers van industriële schaal te bouwen en te hosten in Nederland, waarbij voornamelijk kritieke componenten van Nederlandse leveranciers worden gebruikt. De aanpak is gestructureerd in drie fasen: allereerst het ontwikkelen van state‑of‑the‑art quantumcomputers met 100–1.000 qubits; daarnaast het opschalen naar 5.000–10.000 qubits met vroege fouttolerante architecturen; en tot slot het leveren van een prototype van 100.000 qubits voor toepassingen op industriële schaal. Het programma maakt gebruik van een op inkoop gebaseerd innovatiemodel, stimuleert ‘coopetition’ tussen consortia, en richt zich zowel op technologische opschaling als op het ontwikkelen van een lokale toeleveringsketen om technologische soevereiniteit te waarborgen. Belangrijke uitdagingen die worden getackeld zijn opschaling van hardware, quantumfoutcorrectie en integratie met klassieke en AI‑computersystemen.

De verwachte impact is aanzienlijk: het veiligstellen van een aandeel in de mondiale quantumcomputingmarkt van meerdere miljarden euro’s, het mogelijk maken van doorbraken in onder andere de gezondheidszorg, de financiële sector en  het veiligheidsdomein, en het verminderen van afhankelijkheid van buitenlandse technologie. De totale benodigde publieke financiering bedraagt €800 miljoen, met aanvullende bijdragen van private partijen en eindgebruikers.

Innovatieprogramma 2 | Het bouwen van quantumcommunicatienetwerken voor sociaaleconomische waarde

Het doel van dit innovatieprogramma is om Nederland te positioneren als een wereldwijde koploper in quantumconnectiviteit door middel van nieuwe technologische ontwikkelingen, wereldwijd verbonden infrastructuur en geavanceerde applicatieontwikkeling. Het programma is opgebouwd rond drie werkpakketten: Ten eerste het ontwikkelen en testen van state‑of‑the‑art quantumnetwerkapparaten. Daarnaast ligt de focus op het uitrollen van een nationale, op verstrengeling gebaseerde quantumconnectiviteit backbone, en ten derde op het mogelijk maken van geavanceerde toepassingen via pilotfaciliteiten en ‘open access’ platforms. Deze inspanningen maken veilige quantumcommunicatie, gedistribueerd quantumcomputing en nieuwe toepassingen in sectoren zoals telecommunicatie, defensie, financiën en vitale infrastructuur mogelijk.

Het programma bouwt voort op de bestaande sterke digitale infrastructuur van Nederland en heeft als doel een veilig, upgradebaar en schaalbaar quantumnetwerk te creëren. Met een totaalbudget van €600 miljoen is dit innovatieprogramma essentieel voor het waarborgen van onze digitale soevereiniteit, het ondersteunen van economische groei en het verzekeren dat Nederland voorop blijft lopen in quantumcommunicatie-innovatie binnen een steeds competitiever wereldwijd landschap. 

Innovatieprogramma 3 | Quantumsensoren ontwikkelen voor kritieke toepassingen

Het doel van dit innovatieprogramma is om Nederland te vestigen als technologische leider op het gebied van quantumsensoren. Dit zal worden bereikt door quantumsensoren te industrialiseren die economisch voordeel kunnen bieden in markten waarin raakvlak is tussen de expertise van het Nederlandse industriële ecosysteem is en een externe marktvraag. De focus ligt op drie belangrijke toepassingsgebieden: metrologie en foutanalyse, dual‑use sensingtechnologieën, en de gezondheidssector. Het programma maakt gebruik van publiek‑private samenwerking, waarbij de vroege fasen voornamelijk worden gefinancierd uit publieke middelen en latere fasen steeds meer worden ondersteund door private investeringen en inkomsten uit commercieel toegepaste sensoren. Belangrijke activiteiten zijn het ontwikkelen en valideren van nieuwe sensortechnologieën, het integreren van deze sensoren in praktisch toepasbare systemen en het opschalen van de productie. Het programma pakt uitdagingen aan zoals sensorfunctionaliteit, systeemintegratie en het aanpassen van sensoren aan ruige en biologische omgevingen.

Het doel is om in 2035 een robuuste industrie te hebben die kan floreren op private investeringen uit sectoren zoals next‑generation computing, gezondheidszorg en defensie. Dit zal Nederland helpen om control points in opkomende markten te veroveren, toekomstig verdienvermogen veilig te stellen en bij te dragen aan maatschappelijke uitdagingen op het gebied van gezondheid en veiligheid.

Innovatieprogramma 4 | Industriële maakcompetenties, componenten en (sub)systemen voor quantumtechnologie

Het doel van dit innovatieprogramma is het ontwikkelen van sleutelcapaciteiten om (sub)systemen te ontwerpen en bouwen die de productie, verpakking, testen en integratie van quantumtechnologieën mogelijk maken, waarmee Nederland centraal staat in de wereldwijde quantumtoeleveringsketen. Het programma is opgebouwd rond twee pijlers: de eerste pijler betreft de schaalbare productie van quantumsubsystemen, met de focus op kritieke componenten zoals single-photon detectoren, cryogene I/O‑ketens en geminiaturiseerde quantummodules. De tweede pijler draait om toepassingsgedreven apparatuur en metrologie voor quantumproductie: het ontwikkelen van gespecialiseerde apparatuur en metrologie waar conventionele halfgeleiderapparatuur tekortschiet. Het programma stimuleert industrie-gedreven consortia, iteratieve technologieontwikkeling en ambitieuze demonstrators, zodat het zich kan aanpassen aan internationale ontwikkelingen.

Door Nederlandse control points in de waardeketen voor quantumtechnologie te versterken, draagt het initiatief bij aan technologische soevereiniteit, economische groei en de creatie van hoogwaardige werkgelegenheid. De totale publieke en private investering bedraagt €240 miljoen, met de ambitie een robuuste, exportgerichte industriële basis te creëren die kan voldoen aan de groeiende wereldwijde vraag naar quantumtechnologie en spillover‑effecten kan genereren naar andere hightechsectoren.

Innovatieprogramma 5 | Fast track naar waardevolle toepassingen van quantumcomputing

Het doel van dit innovatieprogramma is het versnellen van de ontwikkeling en verbetering van waardevolle toepassingen van quantum computing, via algoritmen, methoden, software- en applicatieontwikkeling, evenals ondersteunende softwaretools en softwarestacks. Het programma omvat het ondersteunen van fundamenteel onderzoek naar quantumalgoritmen, het gebruik van AI om quantumcomputing-systemen te versterken en andersom, en het ontwikkelen van softwaretools en toepassingen voor zowel huidige quantumcomputers als toekomstige fouttolerante systemen. Het programma identificeert een aantal belangrijke toepassingsdomeinen, zoals chemie, materiaalkunde en optimalisatie, waar quantumcomputing naar verwachting significante economische impact zal hebben. Door de kloof te overbruggen tussen huidige noisy intermediate-scale quantum (NISQ)-systemen en toekomstige grootschalige quantumcomputers, zal dit innovatieprogramma de Nederlandse industrie positioneren als voorloper in de ontwikkeling van quantumsoftware en -applicaties. Daarnaast richt het programma zich op het stimuleren van ondernemerschap, het opbouwen van een gekwalificeerde arbeidsmarkt en het bevorderen van technology transfer van onderzoek naar commerciële toepassingen.

Met een totale investering van €190 miljoen is dit programma essentieel om ervoor te zorgen dat Nederland de opkomende marktkansen op het gebied van quantumcomputing benut.