Quantum Computing: Kracht, Kansen en Gevaren

Quantum computing is een technologische ontwikkeling met het potentieel om diverse sectoren fundamenteel te veranderen. Van cryptografie en gezondheidszorg tot logistiek en kunstmatige intelligentie, de rekenkracht van quantumcomputers overstijgt die van klassieke systemen op specifieke taken. Tegelijkertijd roept deze technologie belangrijke vragen op over privacy, ethiek en regulering. Hoe zorgen we ervoor dat quantum computing bijdraagt aan vooruitgang zonder negatieve maatschappelijke gevolgen? Dit essay verkent de ethische, juridische en maatschappelijke uitdagingen die deze technologie met zich meebrengt.

In tegenstelling tot klassieke computers, die werken met bits (0 of 1), gebruiken quantumcomputers qubits, die zich in superpositie kunnen bevinden. Hierdoor kunnen ze meerdere berekeningen tegelijkertijd uitvoeren, wat ze bijzonder geschikt maakt voor complexe optimalisatieproblemen en simulaties (11; 12).

Een van de meest intrigerende eigenschappen van quantumcomputing is verstrengeling, waarbij qubits direct met elkaar verbonden blijven, ongeacht de afstand tussen hen. Dit heeft niet alleen implicaties voor computationele snelheid, maar roept ook vragen op over de aard van informatie en causaliteit (18).

Zoals bij elke ingrijpende technologische vooruitgang, brengt quantum computing zowel kansen als risico’s met zich mee. Een van de grootste ethische zorgen is de impact op digitale privacy. De mogelijkheid om conventionele cryptografie te doorbreken, maakt bestaande beveiligingssystemen kwetsbaar en stelt gevoelige informatie bloot aan potentiële misbruikers (1; 15).

Daarnaast speelt de vraag wie de controle heeft over quantumtechnologie. Als alleen een selecte groep landen of bedrijven toegang heeft tot deze krachtige systemen, kan dat bestaande ongelijkheden versterken. Quantum computing kan een bron van vooruitgang zijn, maar ook een technologie die machtsconcentratie bevordert als er geen eerlijke verdeling van kennis en middelen plaatsvindt (5; 16).

Het reguleren van quantum computing is een uitdaging omdat de technologie zich nog in een vroeg stadium bevindt. Overheden en juridische instanties staan voor de taak om wetgeving te ontwikkelen die zowel innovatie stimuleert als risico’s beheerst. Eén urgent vraagstuk betreft dataregulering: als quantumcomputers bestaande encryptiestandaarden kunnen breken, hoe beschermen we dan gevoelige gegevens? (3; 6).

Een ander juridisch vraagstuk is intellectueel eigendom. Quantumcomputers kunnen wetenschappelijke ontdekkingen versnellen en nieuwe geneesmiddelen ontwikkelen, maar wie bezit deze kennis? Moet quantumtechnologie openbaar toegankelijk blijven, of wordt het een exclusief bezit van bedrijven met de benodigde middelen? (10; 2). Dit vraagt om een herziening van bestaande wetgeving rond patenten en technologietoegang.

Quantum computing kan de manier waarop we technologie en digitale infrastructuur benaderen fundamenteel veranderen. Een van de grote zorgen is het mogelijke verlies aan vertrouwen in digitale systemen. Als encryptie niet langer veilig is, kunnen sectoren zoals bankieren en gezondheidszorg ernstige gevolgen ondervinden (9; 17).

Daarnaast kan er een ‘quantum divide’ ontstaan: een scheiding tussen landen en organisaties die quantumtechnologie beheersen en degenen die achterblijven (14; 6). Dit benadrukt de noodzaak van investeringen in toegankelijk quantumonderwijs en internationale samenwerking om te voorkomen dat quantum computing een exclusief speelveld wordt voor enkel een technologische elite (2).

Om de risico’s en voordelen van quantum computing in balans te brengen, moeten beleidsmakers nu al anticiperen op de toekomstige impact van deze technologie. Internationale samenwerking is cruciaal om te voorkomen dat quantum computing leidt tot geopolitieke spanningen of een wapenwedloop (4; 13). Daarnaast is het ontwikkelen van quantum-veilige encryptie en post-quantum cryptografie een prioriteit om de digitale veiligheid te garanderen (7; 8).

Een mogelijk beleidsinstrument is de implementatie van Quantum Impact Assessments (QIA’s), waarbij bedrijven verplicht worden om de ethische en maatschappelijke gevolgen van hun quantumontwikkelingen te analyseren voordat ze worden geïmplementeerd (6; 5). Dit zou helpen bij het beheersen van de risico’s zonder innovatie onnodig te vertragen.

Quantum computing biedt enorme mogelijkheden, maar brengt ook ethische, juridische en maatschappelijke vraagstukken met zich mee. De uitdaging is om deze technologie op een verantwoorde manier te ontwikkelen en ervoor te zorgen dat de voordelen breed gedeeld worden, in plaats van geconcentreerd bij een selecte groep.

De toekomst van quantum computing zal afhangen van hoe we deze technologie reguleren en toegankelijk maken. Een doordachte, inclusieve benadering – met aandacht voor ethiek, regelgeving en maatschappelijk belang – kan ervoor zorgen dat quantum computing een kracht wordt die bijdraagt aan een rechtvaardige en veilige digitale toekomst (5; 17; 14).

1. Bernstein, D. (2009). Introduction to post-quantum cryptography. In Post-Quantum Cryptography (pp. 1-14). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-540-88702-7_1
2. Chipidza, W., Li, Y., Mashatan, A., Turetken, O., & Olfman, L. (2023). Quantum computing and IS – Harnessing the opportunities of emerging technologies. Communications of the Association for Information Systems, 52, 480-499. https://doi.org/10.17705/1CAIS.05219
3. Coates, R. B., Mohan, B. C., Liu, D., Pieprzyk, J., Richelle, R., Kang, W., Kwashie, S., Wu, T., & Nepal, S. (2023). Risks of quantum computing to cybersecurity: Perspectives from experts and professionals.
4. de Nobrega, K. M., Rutkowski, A.-F., & Saunders, C. (2024). The whole of cyber defense: Syncing practice and theory. The Journal of Strategic Information Systems, 33(4), 101861.
5. Kop, M. (2023). Quantum-ELSPI: A novel field of research. Digital Society, 2(2), 20.
6. Kop, M. (2024). Regulating transformative technology in the quantum age: Intellectual property, standardization & sustainable innovation. SSRN Electronic Journal. https://doi.org/10.2139/ssrn.3653544
7. Kop, M., Aboy, M., De Jong, E., Gasser, U., Minssen, T., Cohen, I. G., Brongersma, M., Quintel, T., Floridi, L., & Laflamme, R. (2024). Ten principles for responsible quantum innovation. Quantum Science and Technology, 9(3), 035013.
8. Mashatan, A., & Turetken, O. (2020). Preparing for the information security threat from quantum computers. MIS Quarterly Executive, 19(2), 157-164. https://doi.org/10.17705/2msqe.00030
9. Mitchell, C. J. (2020). The impact of quantum computing on real-world security: A 5G case study. Computers & Security, 93, 101825.
10. Mosca, M. (2018). Cybersecurity in an era with quantum computers: Will we be ready? IEEE Security & Privacy, 16(5), 38-41. https://doi.org/10.1109/msp.2018.3761723
11. Preskill, J. (2023). Quantum computing 40 years later. In Feynman Lectures on Computation (pp. 193-244). CRC Press.
12. Rieffel, E., & Polak, W. (2000). An introduction to quantum computing for non-physicists. ACM Computing Surveys (CSUR), 32(3), 300-335.
13. Roberson, T. (2023). Talking about responsible quantum:“Awareness is the absolute minimum that… we need to do”. NanoEthics, 17(1), 2.
14. Seskir, Z. C., Umbrello, S., Coenen, C., & Vermaas, P. E. (2023). Democratization of quantum technologies. Quantum Science and Technology, 8(2), 024005.
15. Shor, P. W. (1994). Algorithms for quantum computation: Discrete logarithms and factoring. Proceedings of the 35th Annual Symposium on Foundations of Computer Science.
16. Ten Holter, C., Inglesant, P., & Jirotka, M. (2021). Reading the road: Challenges and opportunities on the path to responsible innovation in quantum computing. Technology Analysis & Strategic Management, 35(7), 844-856.
17. Ten Holter, C. (2023). Towards a methodology for prospective governance in quantum computing technologies. University of Oxford.
18. Yanofsky, N. S., & Mannucci, M. A. (2008). Quantum computing for computer scientists. Cambridge University Press.