
Dutch: 
Wat is een quantuminternet?
Een quantuminternet biedt compleet nieuwe internettechnologiën die ons in staat stellen om taken op te lossen
die met het klassieke internet onmogelijk zijn op te lossen.
Zoals bij elke compleet nieuwe technologie kunnen we nog niet alle toepassingen van het quantuminternet voorzien,
Maar het heeft al een behoorlijk aantal spannende toepassingen.
Het stelt ons bijvoorbeeld in staat om absoluut veilig te communiceren., veilige identificatie,
positieverificatie, veilige dedicated quantumcomputing in de cloud. En vele andere toepassingen die we in aparte video's zullen behandelen.
Hoe ziet een quantuminternet er dan uit?

English: 
What is a quantum internet?
A quantum internet provides radically new
internet technologies that allows us to solve tasks
which are impossible to accomplish
on the classical internet.
As with any radically new technology, we cannot
yet foresee all applications of a quantum internet,
but it already has quite a number of exciting ones.
For example, it allows us to do absolutely
secure communication, secure identification,
position verification, secure dedicated computing
and many others we will visit in other videos.
So what does a quantum internet look like?

English: 
On a quantum internet we don’t send classical
bits, 0’s and 1’s, but we will transmit qubits.
But otherwise the basic elements of a quantum
internet do not look so different from a classical one.
The first element of a quantum internet is
what we call an end node.
An end node is basically your computer or
laptop or phone that is attached to the internet
and that you use in order to run applications.
So you need the end node
in order to use the quantum internet.
As the name suggests, on a quantum internet we will
not use normal laptops, cell phones or computers,
but instead we will use quantum computers.

Dutch: 
Op een quantuminternet versturen we geen klassieke bits, nullen en enen, maar qubits.
Maar verder zien de basiselementen van een quantuminternet er niet zo heel anders uit dan een klassiek internet.
Het eerste element van wat we een quantuminternet noemen is een eindknooppunt.
Een eindknooppunt is in principe je computer, laptop of telefoon die is aangesloten op het internet
en die je gebruikt om applicaties te draaien.
Dus je dempt het eindknooppunt om het quantum internet te gebruiken.
Zoals de naam al aangeeft bij een quantuminternet gebruiken we geen normale laptops, mobiele telefoons of computers,
maar in plaats daarvan gebruiken we quantumcomputers.

English: 
These quantum computers actually
don’t need to be very complicated.
It turns out that most applications of a quantum internet
only require these end node quantum computers
to be very simple and have less than 10 qubits.
In fact for most applications they only need
to have one qubit.
The reason why we typically do not need many
qubits is because a quantum internet
draws its power from quantum entanglement.
And already one qubit at each end point is
sufficient to have entanglement.
In contrast on a quantum computer we always
need more qubits than can be simulated
on a classical computer in order to do
something new and interesting.

Dutch: 
Deze quantumcomputers hoeven eigenlijk niet erg ingewikkeld te zijn.
Het blijkt dat de meeste toepassingen van een quantuminternet alleen deze eindknooppunt quantumcomuters nodig hebben
die heel eenvoudig hoeven te zijn en minder dan 10 qubits hebben.
In feite hebben ze voor de meeste toepassingen maar één qubit nodig.
De reden waarom we meestal niet veel qubits nodig hebben, is omdat een quantuminternet
het vermogen onttrekt aan quantumverstrengeling.
En nu al is slechts één qubit per eindpunt voldoende om verstrengeld te raken.
Op een quantumcomputer, daarentegen, hebben we altijd meer qubits nodig dan
op een klassieke computer gesimuleerd kunnen worden, om iets nieuws en interessants te doen.

Dutch: 
Het volgende element van een quantuminternet is dat we, net als bij het klassieke internet,
allerlei elementen hebben die ons in staat stellen om het gebruik van de bestaande infrastructuur te maximaliseren.
Op een klassiek internet heeft niet elke computer op het internet een directe glasvezelverbinding
met elke andere computer op het internet.
Maar in plaats daarvan lopen vezels door centrale punten,
waar hun switches de bits in de juiste richting sturen.
Als je een quantuminternet wilt bouwen, dan simuleer je een klassiek internet,
en wil je bijvoorbeeld switches die in staat zijn om enkele qubits om te zetten.
Idealiter zouden we qubits over lange afstanden willen versturen,
van elk punt op aarde tot elk ander punt op aarde.
Om dit te bereiken, zullen we iets nodig hebben dat in staat is om qubits over lange afstanden te versturen.

English: 
The next element of a quantum internet
is that, similar to a classical internet,
we have all kinds of elements that allow us to
maximize the use of existing infrastructure.
On a classical internet, not every computer
on the internet has a direct fiber connection
to every other computer on the internet.
But instead, fibers run through central points
where there are switches that direct the bits
in the right direction.
If you want to build a quantum internet,
then similar to a classical internet,
you for example want switches
that are capable of switching single qubits.
Now ideally we would like to send qubits
over very long distances;
from any point on earth to any other point on earth.
In order to achieve this we will need something
that is capable of sending qubits over long distances.

Dutch: 
Dit vereist een speciale repeater, een 'quantumrepeater'.
Een quantumrepeater werkt heel anders dan een klassieke repeater.
In een aparte video leer je alles over qantumrepeaters.
Bij het realiseren van een quantuminternet zullen we we net als bij een klassiek internet
wat controleverkeer nodig hebben.
In principe zullen we naast de quantumcommunicatie ook klassieke communicatie gebruiken,
bijvoorbeeld om de qubits naar de juiste bestemming in het netwerk te sturen.
Zo ziet een quantuminternet eruit.
Nu heb ik al gezegd dat een quantuminternet ons in staat stelt om taken op te lossen die onmogelijk zijn
op te lossen op een klassiek internet.

English: 
This requires a very special form of repeater
called a “quantum repeater”.
A quantum repeater works very differently
than the classical repeater.
In a separate video you will learn all about
quantum repeaters.
When realizing a quantum internet,
then just like on the classical internet,
we will also need some control traffic.
Basically next to the quantum communication
we will also use classical communication,
for example to direct the qubits in the right
destination in the network.
This is what a quantum internet looks like.
Now, I have already mentioned that a quantum
internet allows us to solve tasks that are impossible
to accomplish on a classical internet.

English: 
Now the question is: what makes a quantum
internet, or what makes the transmission of qubits
so much more powerful than what we have today?
Qubits have very special features.
For example, they cannot be copied,
making them ideal for security applications.
Two qubits can also be in a very special state:
namely an entangled state.
An entangled state between two qubits is the
essence of the power of a quantum internet.
In order to understand entanglement
or why entanglement is so useful,
it is sufficient to understand two very
fundamental properties of entanglement.
So let me explain these two properties of entanglement
and why they give power to a quantum internet.

Dutch: 
Nu is de vraag: wat maakt een quantuminternet
of wat maakt de overdracht van qubits zo veel krachtiger dan wat we vandaag de dag hebben?
Qubits hebben heel speciale eigenschappen.
Ze kunnen bijvoorbeeld niet worden gekopieerd. Dit maakt ze ideaal voor beveiligingstoepassingen.
Twee qubits kunnen in een heel bijzondere staat verkeren: namelijk een verstrengelde staat.
Een verstrengelde toestand tussen twee qubits is de essentie van de kracht van een quantuminternet.
Om verstrengeling te begrijpen of waarom het zo nuttig is,
is het voldoende om twee fundamentele eigenschappen van verstrengeling te begrijpen.
Dus laat me deze twee eigenschappen van verstrengeling uitleggen en waarom ze een quantuminternet krachtig maken.

English: 
The first feature of entanglement is that
it allows maximum coordination.
So what does this mean?
Two qubits can be entangled
even at very long distances.
For example I can have a qubit in Delft,
which is entangled with a qubit very far away,
for example in China.
Now if I make a measurement on my qubit here in Delft
and a friend of mine would make
the same measurement in China,
then it will turn out that we will always get
the same outcome.
You can think of a measurement
as asking a question to a qubit.
For example, I might ask the qubit:
“Are you pointing left or are you pointing right?”
Maximum coordination means that if I see the
outcome left in Delft, then immediately/instantaneously,

Dutch: 
Het eerste kenmerk van verstrengeling is dat het maximale coördinatie mogelijk maakt.
Wat betekent dit?
Twee qubits kunnen zelfs op grote afstanden verstrengeld zijn.
Ik kan bijvoorbeeld een qubit in Delft hebben die met een qubit heel ver weg verstrengeld is,
bijvoorbeeld in China.
Als ik nu hier in Delft een meting doe op mijn qubit
en een vriend van mij zou dezelfde meting doen in China,
dan blijkt dat we altijd dezelfde uitkomst krijgen.
Je kunt een meting zien als het stellen van een vraag aan een qubit.
Ik zou de qubit bijvoorbeeld kunnen vragen:  “Wijs je naar links of wijs je naar rechts?
Maximale coördinatie houdt in dat als ik de uitkomst 'links' in Delft zie, dan onmiddelijk/tegelijkertijd,

English: 
if my friend in China makes the same measurement
the qubit will also be pointing to the left.
And if I see it pointing to the right then
also in China it will be pointing to the right,
even if the this answer is not determined ahead of time.
In fact randomly we will get left-left or right-right,
but the point is that the outcomes
will always be the same.
And the amazing thing about entanglement
is that this is true for any measurement
or any question we might ask.
If I were to ask the qubit: “Qubit, are you red or blue?”
Then we would have always observe
maximum coordination:
red-red or blue-blue but never anything else.
So the first feature of entanglement
is maximum coordination
and it is this feature that makes
entanglement so suitable

Dutch: 
wanneer mijn vriend in China dezelfde meting doet, wijst de qubit dan ook naar links.
Als ik het naar rechts zie wijzen, zal het in China het ook naar rechts wijzen,
ook al wordt het antwoord niet van tevoren bepaald.
In feite krijgen we willekeurig links-links of rechts-rechts,
maar het punt is dat de uitkomst altijd hetzelfde zal zijn.
En het verbazingwekkende van verstrengeling is dat dit voor elke meting geldt
of elke vraag die we zouden stellen.
Als we de qubit zouden vragen: "Qubit, ben je rood of blauw?
Dan zouden we altijd maximale coördinatie moeten waarnemen:
rood-rood of blauw-blauw, maar nooit iets anders.
Dus het eerste kenmerk van verstrengeling is maximale coördinatie
en het is dit kenmerk dat verstrengeling zo geschikt maakt

Dutch: 
voor taken die synchronisatie of coördinatie vereisen.
Het tweede kenmerk van verstrengeling is dat het van nature privé is.
Omdat je je natuurlijk afvraagt, gezien het feit dat qubits zo krachtig zijn,
waardoor deze onmiddellijke maximale coördinatie mogelijk is.
Zou het niet geweldig zijn als veel qubits met elkaar verstrengeld zijn?
Het blijkt dat slechts twee qubits maximaal met elkaar verstrengeld kunnen zijn.
Dus verstrengeling is van nature privé.
Als ik hier een qubit in Delft heb en deze is verstrengeld met een qubit ergens in China,
dan kun je deze verstrengeling zien als een privéverbinding waar niets anders deel van kan uitmaken.
Het is niet mogelijk voor elke andere qubit waar dan ook om een deel van deze verstrengeling te zijn,
tussen de qubit in Delft en de qubit in China.

English: 
for tasks that require synchronization or coordination.
The second feature of entanglement
is that it is inherently private.
Because of course, you might be wondering
given that qubits are so powerful
allowing this instantaneous maximum coordination,
wouldn’t it be great if many qubits could be entangled.
Now it turns out that only 2 qubits can be
maximally entangled with each other.
So entanglement is inherently private.
If I have a qubit here in Delft and the qubit
that it’s entangled with is somewhere in China,
then you can think of this entanglement as a private
connection that nothing else can have part of.
It is not possible for any other qubit anywhere,
to have any share of this entanglement
between the Delft qubit and the qubit in China.

Dutch: 
Het is dit kenmerk dat quantumcommunicatie
zo fundamenteel geschikt maakt voor taken die privacy en veiligheid vereisen.
Dus verstrengeling maakt het quantuminternet zo krachtig,
en in een andere video zullen we zien hoe je deze verstrengeling kunt gebruiken
om ook qubits met behulp van quantumteleportatie te versturen.

English: 
It is this feature that makes quantum communication
so fundamentally suitable for tasks
that require privacy and security.
So entanglement gives power to a quantum internet,
and in a later video we will see
how to use this entanglement
to also send qubits using quantum teleportation.
