Gerard Janssen was erbij toen het Delftse quantumlab wereldnieuws werd en in een drama veranderde

‘Het onderzoek van Leo leek me een modern equivalent van de verhalen die je leest over grote ontdekkingen door inmiddels beroemde natuurkundigen, zoals Pauli en Schrödinger. Ik wilde zo’n doorbraak verslaan terwijl het gebeurde. Achteraf was dat misschien wat naïef”, zegt Gerard Janssen met een bescheiden lachje, terwijl hij thee inschenkt uit een thermoskan op zijn kantoortje bij Steenhuis Puzzels. Behalve journalist en schrijver is Janssen, die technische natuurkunde studeerde in Delft, puzzel-eindredacteur. Eind augustus verscheen zijn boek De race om het majoranadeeltje.

Voor dat boek, en de documentaire De Race die hij maakte met regisseur David Kleijwegt, volgde Janssen ruim tien jaar lang de Delftse quantumfysicus Leo Kouwenhoven. Kouwenhoven haalde in 2012 het wereldnieuws met zijn zoektocht naar majoranadeeltjes, veelbelovende bouwstenen voor een krachtige quantumcomputer, die bepaalde taken veel sneller zou kunnen uitvoeren dan de beste supercomputers. Maar wat het begin leek van de ontdekking van deze felbegeerde deeltjes, eindigde in 2021 met het terugtrekken van wetenschappelijke artikelen en een integriteitsonderzoek.

Janssen had nauw contact met Kouwenhoven en zijn onderzoeksgroep tijdens de opkomst en val. „Ik heb achter de schermen kunnen meekijken”, vertelt hij. „Iedereen vindt het mooi als iemand die hoog geklommen is naar beneden valt. Maar ik vond het vervelend om te zien.”

Janssen raakte in 2011 geïnteresseerd in het verhaal van de briljante, jonge Italiaanse fysicus Ettore Majorana die in 1937 het bestaan van de naar hem vernoemde deeltjes had voorspeld. „Majorana was in 1938 plots verdwenen”, vertelt Janssen. „Vooral in Italië zijn daar allemaal samenzweringstheorieën over. In 2011 was er een foto uit de jaren vijftig opgedoken van een man in Venezuela die volgens gezichts­herkennings­technieken Majorana zou zijn. Ik stelde bij Vrij Nederland voor om erover te schrijven, maar ze waren op dat moment niet geïnteresseerd.”

De heilige graal

Een jaar later kopten de kranten over de Nederlandse natuurkundige Leo Kouwenhoven die het majoranadeeltje had gevonden. Dat leek een mooie aanleiding om alsnog over de Italiaanse fysicus te schrijven. „Maar toen ik met Leo ging praten, bleek zijn eigen verhaal even spannend als dat van Majorana. Hij was heel enthousiast over zijn onderzoek, bijna verliefdachtig, en wat gespannen, omdat hij de ontdekking moest gaan waarmaken.”

Dat enthousiasme sloeg over op Janssen. „Ik zag er een mooi verhaal in”, zegt hij. „Het leek een soort queeste. Leo Kouwenhoven had het majoranadeeltje – de heilige graal – waarschijnlijk gevonden en moest nu laten zien dat het ook magische eigenschappen had om als bouwsteen te kunnen dienen voor een quantumcomputer. Leo zei toen al dat het een kwestie was van do or die. Het was altijd duidelijk het risico bestond dat het zou mislukken. Alleen de manier waarop is anders gegaan dan verwacht.”

Wat maakt die deeltjes zo bijzonder? De majoranadeeltjes waaraan Kouwenhoven werkte, zijn geen losse, vrije deeltjes. Het zijn zogeheten quasideeltjes die ontstaan door het collectieve gedrag van andere deeltjes; in dit geval elektronen in een halfgeleider­nanodraadje, dat duizend keer dunner is dan een haar en is bedekt met een supergeleidend materiaal. Onder de juiste omstandigheden zouden elektronen op de twee uiteinden, bij de grens tussen het supergeleidende materiaal en de halfgeleider, zich kunnen gedragen als majoranadeeltjes.

Zijn instelling is om eerst iets uit te proberen en daarna na te denken hoe hij de resultaten kan verklaren

„Dit zijn eigenlijk twee halve deeltjes”, legt Janssen uit. „Je kunt het zien als één deeltje dat verdeeld is over twee plekken.” Daardoor zouden ze veel robuuster zijn dan andere bouwstenen. „Dat zou een enorme stap voorwaarts zijn voor de ontwikkeling van quantumcomputers. De ontdekking van majoranadeeltjes zou dus niet alleen wetenschappelijk superinteressant zijn, maar ook een technologische doorbraak kunnen betekenen.”

„Leo dacht dat het binnen anderhalf jaar zou lukken om majoranadeeltjes aan te tonen met de juiste eigenschappen voor een quantumcomputer”, zegt Janssen. Zelf was hij niet overtuigd. „Dat moest ik nog zien, maar ik dacht wel dat hij iets bijzonders zou ontdekken. Leo is een pionier. Zijn instelling is om eerst iets uit te proberen en daarna na te denken hoe hij de resultaten kan verklaren. Dat komt misschien doordat hij opgroeide op een boerderij.”

In het begin volgde Janssen een zegetocht. Kouwenhoven haalde prijzen en fondsen binnen, waaronder een grote investering van Microsoft die resulteerde in het Delftse Microsoft Quantum Lab. Daarvoor reisde hij naar Station Q, het geheimzinnige quantum­onderzoeks­instituut van Microsoft. Er kwamen daar weinig journalisten binnen, maar Janssen en een camerateam mochten mee. „Leo regelde dat. Het ging allemaal vrij informeel.”

Gerard Janssen: „Ik vind het lastig om privé en zakelijk te scheiden. Dat is niet mijn stijl.”

Foto Lars van den Brink

Kouwenhoven maakte slim gebruik van de journalisten. „Ik denk dat hij inzag dat het soms gunstig of cool was om met een filmploeg binnen te lopen bij besprekingen”, zegt Janssen. „Maar daar maakte hij geen geheim van en het was voor ons alleen maar fijn. Via hem kwamen we op plekken waar de deuren anders gesloten waren gebleven.”

Kouwenhoven regelde ook interviews met bijvoorbeeld de drukbezette Amerikaanse wiskundige Michael Freedman, winnaar van de prestigieuze Fieldsmedaille en destijds wetenschappelijk leider van Station Q. En met Craig Mundie, destijds de technische baas van Microsoft. „Leo vroeg me dan om Freedman op te halen van Schiphol, of hij liet mij ze in zijn busje ergens heen rijden om te fietsen, waarna ik het busje terugreed naar Leo’s huis. Onderweg kon ik met die mensen praten.”

Janssen kreeg gaandeweg een persoonlijke band met Kouwenhoven en de onderzoeksgroep. Hij sprak de quantumfysici ook in het café na een conferentiedag of tijdens de jaarlijkse barbecue van de vakgroep in Delft. „Ik vind het lastig om privé en zakelijk te scheiden. Dat is niet mijn stijl”, zegt Janssen. „Soms zit ik gezellig te kletsen met iemand die iets zegt waarvan hij of zij echt niet wil dat ik het opschrijf. Dat doe ik dan niet.” Ook noemt hij zijn bronnen niet altijd bij naam. „Ik hield voor mezelf soms de Chatham House Rule aan, waarbij gedeelde informatie naar buiten mag, maar niet degene die de informatie heeft gedeeld.”

Het onderzoek had in die tijd iets weg van alchemie

In de eerste jaren lijkt het Kouwenhoven voor de wind te gaan. Maar binnen de wetenschappelijke gemeenschap was al snel scepsis. Janssen: „In 2014 was het duidelijk dat er meer bewijs nodig was voor de majoranadeeltjes en om aan te tonen dat ze geschikt zijn voor een quantumcomputer.”

„Het onderzoek had in die tijd iets weg van alchemie. De theorie was niet toereikend om de effecten te beschrijven die optraden in materialen, dus er werd van alles geprobeerd om de materialen mooier en beter te maken in de hoop dat de majoranadeeltjes tevoorschijn zouden komen.”

Janssen ging bijna maandelijks langs bij het Delftse lab. „Meestal was er dan weer niets gebeurd, omdat er een machine kapot was en ze moesten wachten op een nieuw onderdeel, bijvoorbeeld”, zegt hij. „Ik had bewondering voor Leo en de andere onderzoekers die optimistisch bleven en bleven doorzetten. Maar erg gezellig was het er niet altijd als ik er was. Mensen waren vooral stilletjes aan het werk.”

Dan verschijnt er in 2018 in het wetenschappelijke tijdschrift Nature plots een publicatie waarin de Delftse groep schrijft dat ze de aanwezigheid van majoranadeeltjes hebben aangetoond. „Dat kwam voor mij als donderslag bij heldere hemel”, zegt Janssen. „Het was werk van de postdoc-onderzoeker Hao Zhang, met wie ik weinig contact had. Het werd naar buiten toe gepresenteerd als het definitieve bewijs, maar ik wist dat dat niet zo was.”

Hij is best bot en opportunistisch, maar dat is hij altijd geweest

Dit schoot in het verkeerde keelgat bij Sergey Frolov en Vincent Mourik, oud-medewerkers van de groep. Zij doken in het artikel en kaartten fouten aan. Er bleek geen bewijs voor majoranadeeltjes. Frolov en Mourik waren niet tevreden over de manier waarop Zhang en Kouwenhoven hiermee omgingen, vertelt Janssen. „Leo had Hao kunnen opofferen en zijn excuus kunnen aanbieden dat het onder zijn leiding was misgegaan. Maar dat deed hij niet. Hij nam het op voor Hao, die er volgens hem slecht aan toe was. Leo was bang dat Hao zichzelf iets zou aandoen. Het escaleerde.”

Volgens Frolov en Mourik ging het mis bij de onderzoeksgroep toen de lucratieve samenwerking met Microsoft begon. „Dat beeld herken ik niet”, zegt Janssen. „Ik heb Leo niet erg zien veranderen. Hij is best bot en opportunistisch, maar dat is hij altijd geweest. Ik kreeg niet de indruk dat hij enkel voor het geld volhield. Wel gingen er dingen mis in de afhandeling van de klachten van Frolov en Mourik.” Het leidde tot een integriteitsonderzoek, het terugtrekken van het Nature-artikel en het einde van het Delftse Microsoft Quantum Lab.

„Omdat ik een persoonlijke band had gekregen met Leo vond ik het vervelend om te zien dat het toen zo slecht met hem ging”, vertelt Janssen. „De laatste jaren had ik ook vooral met hem contact hierover. Sergey en Vincent wilden niet meer met me praten. Ze vonden dat ik te dicht bij Leo stond. Dat vind ik jammer.”

Janssen erkent dat de journalistiek, waaronder hijzelf, een rol had. „Wij hebben meegedaan met het mediacircus”, zegt hij. „Als journalist kun je veel impact hebben, positief en negatief. De journalistiek wordt daarom ook gebruikt door de wetenschap. En nuance en ingewikkelde verhalen doen het niet goed. Meekijken achter de schermen, zoals ik deed, gebeurt daarom niet vaak. Wetenschappers willen liever niet dat je ziet wat voor geruzie het daar soms is.”

De openheid van Kouwenhoven over zijn wetenschappelijke proces bracht Janssen in een lastige positie toen Kouwenhoven in het beklaagdenbankje terechtkwam, schrijft hij. Wat een mooi verhaal over bijzondere natuurkunde en de magische toepassingen leek, veranderde voor zijn ogen in een drama over fouten, financiële belangen en politieke krachten.

Toch blijft Janssen de majoranaqueeste volgen. „Ik ben benieuwd wat er bij Microsoft gebeurt. Daar werken ze nog steeds aan een majorana-quantumcomputer en claimen ze vooruitgang. Maar volgens kenners zijn ze nog geen stap verder.” Ondertussen werkt Kouwenhoven bij de TU Delft aan een andere techniek om majoranadeeltjes op te wekken. „Dat is vooral natuurkundig interessant. Het lijkt niet geschikt voor quantumcomputers. Ik denk dat weinig mensen nu hun geld daarop zullen inzetten. Maar dat maakt het niet minder interessant.”

Lees ook

Wie bij een integriteitskwestie betrokken raakt ontmoet stilzwijgen en ongemak