Miljoenen voor het Delftse miniscule

Nu ontvangt zijn groep miljoenen vrij te besteden dollars van Amerikaans zakenman Fred Kavli, om verder te groeien in de wereld van het minuscule.

Wat voor impact heeft deze omdoping tot Kavli-instituut voor het Delftse nanoscience op wereldniveau?

“Er waren al twee instituten en er komen nu nog zeven bij. Die zijn allemaal van hoog niveau en daarom is het een eer om erbij te staan. En we zijn het enige nieuwe Kavli-instituut buiten de Verenigde Staten, dat maakt het extra leuk.”

Wat heeft u moeten doen om Kavli-instituut te worden?

“Het was een hele gekke procedure. Er was geen open sollicitatie, zoals je dat wel bij andere fondsen en prijzen hebt. De Kavli-stichting heeft een commissie ingesteld van mensen die kijken wie op de gebieden van nanoscience, neuroscience en kosmologie zij het beste vinden. Op een gegeven moment werden we gevraagd of wij ook interesse hadden om Kavli-instituut te worden.

Toen is in oktober de president van de Kavli-stichting op bezoek geweest omdat wij één van de 25 geselecteerde groepen waren. We moesten toen een voorstel indienen waarbij we aangaven hoe wij het geld dachten te besteden, als we het zouden krijgen. Cees Dekker en ik zijn daarna in december in Santa Barbara stevig ondervraagd door een commissie.”

Op de pijnbank gelegd?

“Ja dat vond ik wel, maar dan op een ontzettend aardige en beleefde manier en complimenteus. Toen we in Santa Barbara aankwamen verwachtten we al op het eind van de dag te horen of we het nu zouden worden of niet. Maar het werd pas in februari bekend toen Fred Kavli ons zelf met twee boardmembers van zijn stichting kwam opzoeken.”

Wat wil Fred Kavli met zijn geld bereiken?

“Kavli dacht: wat Nobel kan, dat kan ik ook. Het is een zakenman die een kapitaal heeft van ongeveer 500 miljoen dollar dat hij aan science wil besteden. Hij hoopt dat zijn naam aan goede wetenschap verbonden blijft en doet dit via de Kavli-stichting. Daarvoor heeft hij een aantal oud-presidenten van topuniversiteiten aangesteld die getraind zijn in het vinden van de juiste wetenschappers. Die beoordelen met welke instituten hij zijn doel kan bereiken.

Ze willen dat een Kavli-instituut in een stabiele omgeving zit en goed door de universiteit wordt gesteund. Over 25 jaar moet er nog steeds goed onderzoek worden gedaan. Dat is logisch, want ze geven een pot met geld waar ze daarna weinig meer over te vertellen hebben.”

Hoopt u dat Europese zakenlui een voorbeeld nemen aan Kavli?

“In de VS en Engeland is het heel normaal als mensen uit de zakenwereld een gift doen aan universiteiten. MIT en Harvard beleggen zelf miljarden aan vermogen dat ze van rijke zakenlui hebben ontvangen.

Het lijkt mij alleen maar goed als een paar rijke mensen geld aan wetenschap willen geven. Je hebt er beiden voordeel van. Wij geven hem onze goede reputatie en wij krijgen daarvoor geld dat voor ons pure winst is. Ik vind endowment (een financiële gift om mee te beleggen) wel in een trend passen. Je ziet dat universiteiten minder afhankelijk van de overheid moeten worden en dit zou een goede aanvulling kunnen zijn. Kavli is alvast een goed voorbeeld voor rijke mensen in Europa.”

Wat gaat u met het geld doen?

“We gaan als Kavli-instituut een Kavli-fellowship instellen, waarmee we jaarlijks wetenschappelijk talent willen aantrekken. Ons onderzoek gaat ook veranderen. Het is nu nog heel erg op fysica gericht, maar zal steeds meer de biologische kant op gaan. We zijn al langer van plan om ons te verbreden. Cees Dekker is al biofysica gaan doen en die kant willen we meer gaan versterken. Ontrafelen wat er in een levende cel gebeurt, bijvoorbeeld, en het koppelen van biologische systemen aan elektronische schakelingen.”

Er is ontzettend veel concurrentie tussen onderzoeksgroepen op nanogebied. Hoe gaat u de positie vasthouden?

“Het is net als met topsport. Als je een keer op een goede positie zit is het makkelijker daar te blijven. De beste club krijgt het meeste geld en kan de beste spelers aantrekken. Maar als je een paar keer foute beslissingen achter elkaar maakt, kun je ingehaald worden.”

Wilt u het ’topsportdenken’ op universiteiten ook naar studenten doortrekken? U staat bekend als warm pleitbezorger voor een strengere selectie van studenten.

“Ik vind dat we te weinig eisen aan studenten stellen. Je moet niet iedereen binnenlaten die een paar zesjes en vijven voor zijn exacte vakken heeft, als je zegt dat je op de universiteit een hoger rendement wilt halen. Het hoeft niet zo te zijn dat je iedereen die zijn tentamen niet haalt meteen wegstuurt. En zoals bij MIT in Boston hoeft het ook niet te worden. Die nemen maar een op de twintig mensen aan, alleen de allerbeste worden geselecteerd. Dat kan niet, dat past niet in ons systeem.”

U bent het brein achter een groot deel van het Delftse nano-onderzoek. Hoe komt u op een goed onderzoeksidee?

“Je moet niet achter de feiten aanlopen door aan onderzoek mee te doen dat al in de belangstelling staat. De kunst is juist iets te bedenken dat nieuw is, wetenschappelijk interessant, maar ook technisch haalbaar. Intuïtie speelt daarbij een grote rol. En je hebt goede mensen om je heen nodig met wie je ideeën kunt uitwisselen, want wetenschap is niet iets dat je alleen uitvoert.

Eén voorbeeld van wanneer we met onze groep heel bewust hebben zitten nadenken over nieuw onderzoek, is toen een hoogleraar wegging in 1993. Toen hebben we met zes mensen twee dagen doorgebracht in Kijkduin aan zee, om onderzoek te bedenken. Bij twee goede ideeën hebben we toen een nieuwe hoogleraar gezocht die ze kon uitvoeren. Dat werd Cees Dekker, die toen in Utrecht werkte. Met één idee, koolstofnanobuisjes, is hij heel erg bekend geworden.”

Zelf werkt u aan de kwantumcomputer. Hoe profiteert uw onderzoek aan qubits van het Kavli-geld?

“Indirect, omdat je over de hele breedte meer geld te besteden hebt. En de naam Kavli maakt het makkelijker talent aan te trekken.”

In een interview met De Ingenieur noemde u twintig jaar een realistische schatting voor de tijd om een kwantumcomputer te maken. Daarvoor is een schakeling van duizend qubits nodig. Hoe ver bent u nu?

“We zijn nu bezig met het aan elkaar koppelen van twee qubits. Er zijn nog wel wat problemen, maar die hopen we over een halfjaar te hebben overwonnen. Ik zie zelf de stap van twee naar drie qubits aan elkaar schakelen als de moeilijkste. Eén is moeilijk, van één naar twee ook wel, maar je kunt toch nog vrij gemakkelijk met wat trucs twee qubits tegen elkaar aanzetten. Bij drie qubits moet je ook rekening houden met algemene schakelprincipes. Het is veel moeilijker om in een plat vlak van drie kanten een goede aansluiting te maken.”

U bent bijna uw hele leven aan de TU Delft verbonden als wetenschapper. Blijft dat de komende vijf jaar zo?

“Ik ben even werkzaam geweest bij Shell als proces engineer. Het grappige is dat ik nog bij collegevoorzitter Hans van Luijk op dezelfde kamer heb gewerkt. Hij is gebleven en maakte carrière, maar ik was meer in onderzoek geïnteresseerd.

Ik blijf na mijn pensioen wel doorwerken, maar niet op dezelfde voet als nu. Ik denk dat ik dan regelmatig langere periodes wegblijf. Naar de VS en Japan reizen om wetenschappers te ontmoeten, om met hen ideeën uit te wisselen.

Komend najaar wil ik weer naar MIT in Boston, dat heb ik sinds 1996 jaarlijks gedaan. In mijn contract met de TU is toen opgenomen dat ik af een toe een sabbatical mocht opnemen om bijvoorbeeld naar de VS te gaan, omdat ik anders de TU had verlaten om directeur van het FOM (fundamenteel onderzoek der materie) te worden.

De laatste twee jaar ben ik niet in Boston geweest, omdat ik druk ben als voorzitter van nanoscience. Over twee maanden draag ik het voorzitterschap over om daarvoor meer tijd over te houden. Bij MIT ontmoet ik een vaste club wetenschappers met wie ik ideeën uitwissel. Veel onderzoek dat we hier doen hebben we daar gezamenlijk uitgedacht. Voor mij is dat als een soort vakantie, één waarbij je lekker hard kan werken.”

WIE IS HANS MOOIJ?

Prof.dr.ir. Hans Mooij (62) heeft een bijna levenslang wetenschappelijk huwelijk met de TU. In 1965 studeerde hij af bij technische natuurkunde aan de TU, waar hij in 1970 promoveerde. Na een korte aanstelling bij Shell werkte hij zich vanaf 1971 in de kijker met zijn onderzoek naar supergeleiding bij technische natuurkunde. Van 1978 tot 1979 werkte hij als associate professor aan Stanford University, om in 1980 professor te worden bij technische natuurkunde in Delft. Sinds 1998 is Mooij gasthoogleraar aan het Department Electrical Engineering and Computer Sciences van MIT in Boston en voorzitter van nanoscience in Delft, waar hij jaarlijks één tot twee maanden verblijft.

Voor zijn wetenschappelijke verdiensten ontving Mooij verschillende onderscheidingen waaronder een Fellowship van de American Physical Society in 1993, de Shell Oeuvre-prijs in 1997 en een ridderorde in 2001. In 1998 was hij tevens Morris Loeblecturer aan Harvard University. Mooij combineert nu zijn kennis van supergeleiding en nanotechnologie in de kwantumcomputer, die volgens de bizarre principes van kwantummechanica informatie opslaat.

Hans Mooij (62) is de nestor van het Delftse nano-onderzoek en het brein achter het onderzoek waarmee Cees Dekker naar de top werd gelanceerd. Nu ontvangt zijn groep miljoenen vrij te besteden dollars van Amerikaans zakenman Fred Kavli, om verder te groeien in de wereld van het minuscule.

Wat voor impact heeft deze omdoping tot Kavli-instituut voor het Delftse nanoscience op wereldniveau?

“Er waren al twee instituten en er komen nu nog zeven bij. Die zijn allemaal van hoog niveau en daarom is het een eer om erbij te staan. En we zijn het enige nieuwe Kavli-instituut buiten de Verenigde Staten, dat maakt het extra leuk.”

Wat heeft u moeten doen om Kavli-instituut te worden?

“Het was een hele gekke procedure. Er was geen open sollicitatie, zoals je dat wel bij andere fondsen en prijzen hebt. De Kavli-stichting heeft een commissie ingesteld van mensen die kijken wie op de gebieden van nanoscience, neuroscience en kosmologie zij het beste vinden. Op een gegeven moment werden we gevraagd of wij ook interesse hadden om Kavli-instituut te worden.

Toen is in oktober de president van de Kavli-stichting op bezoek geweest omdat wij één van de 25 geselecteerde groepen waren. We moesten toen een voorstel indienen waarbij we aangaven hoe wij het geld dachten te besteden, als we het zouden krijgen. Cees Dekker en ik zijn daarna in december in Santa Barbara stevig ondervraagd door een commissie.”

Op de pijnbank gelegd?

“Ja dat vond ik wel, maar dan op een ontzettend aardige en beleefde manier en complimenteus. Toen we in Santa Barbara aankwamen verwachtten we al op het eind van de dag te horen of we het nu zouden worden of niet. Maar het werd pas in februari bekend toen Fred Kavli ons zelf met twee boardmembers van zijn stichting kwam opzoeken.”

Wat wil Fred Kavli met zijn geld bereiken?

“Kavli dacht: wat Nobel kan, dat kan ik ook. Het is een zakenman die een kapitaal heeft van ongeveer 500 miljoen dollar dat hij aan science wil besteden. Hij hoopt dat zijn naam aan goede wetenschap verbonden blijft en doet dit via de Kavli-stichting. Daarvoor heeft hij een aantal oud-presidenten van topuniversiteiten aangesteld die getraind zijn in het vinden van de juiste wetenschappers. Die beoordelen met welke instituten hij zijn doel kan bereiken.

Ze willen dat een Kavli-instituut in een stabiele omgeving zit en goed door de universiteit wordt gesteund. Over 25 jaar moet er nog steeds goed onderzoek worden gedaan. Dat is logisch, want ze geven een pot met geld waar ze daarna weinig meer over te vertellen hebben.”

Hoopt u dat Europese zakenlui een voorbeeld nemen aan Kavli?

“In de VS en Engeland is het heel normaal als mensen uit de zakenwereld een gift doen aan universiteiten. MIT en Harvard beleggen zelf miljarden aan vermogen dat ze van rijke zakenlui hebben ontvangen.

Het lijkt mij alleen maar goed als een paar rijke mensen geld aan wetenschap willen geven. Je hebt er beiden voordeel van. Wij geven hem onze goede reputatie en wij krijgen daarvoor geld dat voor ons pure winst is. Ik vind endowment (een financiële gift om mee te beleggen) wel in een trend passen. Je ziet dat universiteiten minder afhankelijk van de overheid moeten worden en dit zou een goede aanvulling kunnen zijn. Kavli is alvast een goed voorbeeld voor rijke mensen in Europa.”

Wat gaat u met het geld doen?

“We gaan als Kavli-instituut een Kavli-fellowship instellen, waarmee we jaarlijks wetenschappelijk talent willen aantrekken. Ons onderzoek gaat ook veranderen. Het is nu nog heel erg op fysica gericht, maar zal steeds meer de biologische kant op gaan. We zijn al langer van plan om ons te verbreden. Cees Dekker is al biofysica gaan doen en die kant willen we meer gaan versterken. Ontrafelen wat er in een levende cel gebeurt, bijvoorbeeld, en het koppelen van biologische systemen aan elektronische schakelingen.”

Er is ontzettend veel concurrentie tussen onderzoeksgroepen op nanogebied. Hoe gaat u de positie vasthouden?

“Het is net als met topsport. Als je een keer op een goede positie zit is het makkelijker daar te blijven. De beste club krijgt het meeste geld en kan de beste spelers aantrekken. Maar als je een paar keer foute beslissingen achter elkaar maakt, kun je ingehaald worden.”

Wilt u het ’topsportdenken’ op universiteiten ook naar studenten doortrekken? U staat bekend als warm pleitbezorger voor een strengere selectie van studenten.

“Ik vind dat we te weinig eisen aan studenten stellen. Je moet niet iedereen binnenlaten die een paar zesjes en vijven voor zijn exacte vakken heeft, als je zegt dat je op de universiteit een hoger rendement wilt halen. Het hoeft niet zo te zijn dat je iedereen die zijn tentamen niet haalt meteen wegstuurt. En zoals bij MIT in Boston hoeft het ook niet te worden. Die nemen maar een op de twintig mensen aan, alleen de allerbeste worden geselecteerd. Dat kan niet, dat past niet in ons systeem.”

U bent het brein achter een groot deel van het Delftse nano-onderzoek. Hoe komt u op een goed onderzoeksidee?

“Je moet niet achter de feiten aanlopen door aan onderzoek mee te doen dat al in de belangstelling staat. De kunst is juist iets te bedenken dat nieuw is, wetenschappelijk interessant, maar ook technisch haalbaar. Intuïtie speelt daarbij een grote rol. En je hebt goede mensen om je heen nodig met wie je ideeën kunt uitwisselen, want wetenschap is niet iets dat je alleen uitvoert.

Eén voorbeeld van wanneer we met onze groep heel bewust hebben zitten nadenken over nieuw onderzoek, is toen een hoogleraar wegging in 1993. Toen hebben we met zes mensen twee dagen doorgebracht in Kijkduin aan zee, om onderzoek te bedenken. Bij twee goede ideeën hebben we toen een nieuwe hoogleraar gezocht die ze kon uitvoeren. Dat werd Cees Dekker, die toen in Utrecht werkte. Met één idee, koolstofnanobuisjes, is hij heel erg bekend geworden.”

Zelf werkt u aan de kwantumcomputer. Hoe profiteert uw onderzoek aan qubits van het Kavli-geld?

“Indirect, omdat je over de hele breedte meer geld te besteden hebt. En de naam Kavli maakt het makkelijker talent aan te trekken.”

In een interview met De Ingenieur noemde u twintig jaar een realistische schatting voor de tijd om een kwantumcomputer te maken. Daarvoor is een schakeling van duizend qubits nodig. Hoe ver bent u nu?

“We zijn nu bezig met het aan elkaar koppelen van twee qubits. Er zijn nog wel wat problemen, maar die hopen we over een halfjaar te hebben overwonnen. Ik zie zelf de stap van twee naar drie qubits aan elkaar schakelen als de moeilijkste. Eén is moeilijk, van één naar twee ook wel, maar je kunt toch nog vrij gemakkelijk met wat trucs twee qubits tegen elkaar aanzetten. Bij drie qubits moet je ook rekening houden met algemene schakelprincipes. Het is veel moeilijker om in een plat vlak van drie kanten een goede aansluiting te maken.”

U bent bijna uw hele leven aan de TU Delft verbonden als wetenschapper. Blijft dat de komende vijf jaar zo?

“Ik ben even werkzaam geweest bij Shell als proces engineer. Het grappige is dat ik nog bij collegevoorzitter Hans van Luijk op dezelfde kamer heb gewerkt. Hij is gebleven en maakte carrière, maar ik was meer in onderzoek geïnteresseerd.

Ik blijf na mijn pensioen wel doorwerken, maar niet op dezelfde voet als nu. Ik denk dat ik dan regelmatig langere periodes wegblijf. Naar de VS en Japan reizen om wetenschappers te ontmoeten, om met hen ideeën uit te wisselen.

Komend najaar wil ik weer naar MIT in Boston, dat heb ik sinds 1996 jaarlijks gedaan. In mijn contract met de TU is toen opgenomen dat ik af een toe een sabbatical mocht opnemen om bijvoorbeeld naar de VS te gaan, omdat ik anders de TU had verlaten om directeur van het FOM (fundamenteel onderzoek der materie) te worden.

De laatste twee jaar ben ik niet in Boston geweest, omdat ik druk ben als voorzitter van nanoscience. Over twee maanden draag ik het voorzitterschap over om daarvoor meer tijd over te houden. Bij MIT ontmoet ik een vaste club wetenschappers met wie ik ideeën uitwissel. Veel onderzoek dat we hier doen hebben we daar gezamenlijk uitgedacht. Voor mij is dat als een soort vakantie, één waarbij je lekker hard kan werken.”

WIE IS HANS MOOIJ?

Prof.dr.ir. Hans Mooij (62) heeft een bijna levenslang wetenschappelijk huwelijk met de TU. In 1965 studeerde hij af bij technische natuurkunde aan de TU, waar hij in 1970 promoveerde. Na een korte aanstelling bij Shell werkte hij zich vanaf 1971 in de kijker met zijn onderzoek naar supergeleiding bij technische natuurkunde. Van 1978 tot 1979 werkte hij als associate professor aan Stanford University, om in 1980 professor te worden bij technische natuurkunde in Delft. Sinds 1998 is Mooij gasthoogleraar aan het Department Electrical Engineering and Computer Sciences van MIT in Boston en voorzitter van nanoscience in Delft, waar hij jaarlijks één tot twee maanden verblijft.

Voor zijn wetenschappelijke verdiensten ontving Mooij verschillende onderscheidingen waaronder een Fellowship van de American Physical Society in 1993, de Shell Oeuvre-prijs in 1997 en een ridderorde in 2001. In 1998 was hij tevens Morris Loeblecturer aan Harvard University. Mooij combineert nu zijn kennis van supergeleiding en nanotechnologie in de kwantumcomputer, die volgens de bizarre principes van kwantummechanica informatie opslaat.