De moderne technologische wereld, inclusief de snelle ontwikkelingen in kunstmatige intelligentie (AI), is diep geworteld in de principes van kwantumfysica. Naar schatting is ongeveer 80% van de huidige technologieën, van smartphones tot geavanceerde AI-algoritmen, direct of indirect afhankelijk van kwantummechanische effecten. Dit benadrukt het cruciale belang van een grondig begrip van natuurkunde voor toekomstige innovaties.
Professor Husin Alatas, een vooraanstaand theoretisch fysicus aan de IPB Universiteit, stelt dat intuïtie en verbeelding essentiële drijfveren zijn in de natuurkunde, die de discipline onderscheiden van andere wetenschappen die primair op observatie en rationeel denken leunen. Deze creatieve aspecten hebben geleid tot talloze technologische doorbraken die onze beschaving hebben gevormd, zoals gerapporteerd op 27 augustus 2025.
De natuurkunde bestrijkt een breed spectrum, van subatomaire deeltjes tot het universum, met theorieën als relativiteitstheorie en kwantummechanica die fenomenen verklaren die buiten ons directe zintuiglijke waarnemingsvermogen vallen. Jensen Huang, CEO van technologiegigant Nvidia, deelt deze visie. In juli 2025 gaf Huang aan dat hij, indien hij nu 22 jaar oud was, de voorkeur zou geven aan natuurkunde boven informatica. Hij stelt dat de volgende golf van AI-vooruitgang een diepgaand begrip vereist van fundamentele natuurkundige wetten zoals wrijving, inertie en causaliteit.
Huang voorspelt dat elk robotica-bedrijf in de toekomst drie soorten computers nodig zal hebben: één voor AI-training, één voor 'edge inference' (verwerking op locatie), en een digitale tweeling voor systeemintegratie en virtuele iteratie. Dit illustreert de groeiende behoefte aan het modelleren van de fysieke wereld om AI-systemen te verbeteren.
De integratie van kwantumfysica en een solide begrip van natuurkundige wetten zijn cruciaal voor technologische vooruitgang, met name in AI en robotica. Onderzoekers ontdekken bijvoorbeeld nieuwe natuurkundige wetten die de grijpvaardigheden van robots kunnen verbeteren, zelfs in uitdagende omstandigheden zoals natte omgevingen. Fundamenteel onderzoek, zoals dat van Lilian Hsiao en Yunhu Peng aan de North Carolina State University, is essentieel voor de ontwikkeling van betrouwbaardere haptische en robotische apparaten voor toepassingen zoals telechirurgie en productie.
De vooruitgang in kwantumtechnologie, zoals kwantumcomputing en kwantumcommunicatie, zal naar verwachting ook een revolutionaire impact hebben op sectoren als lucht- en ruimtevaart, chemie en geneeskunde, door het oplossen van complexe optimalisatie- en simulatieproblemen die momenteel onhandelbaar zijn. De rol van natuurkunde in het begrijpen en manipuleren van de wereld op fundamenteel niveau blijft daarmee onmisbaar voor de innovaties van morgen.