In de Minecraft game Quantum Realm kom je als speler via de labs van het Science Park terecht in de quantumwereld. De UvA financierde de ontwikkeling van de game om de jonge generatie meer over quantum te leren. En niet zonder succes, het videospel werd al een miljoen keer gedownload.
Het avontuur in het Minecraft-spel Quantum Realm begint op Science Park, dat in Minecraft blokjes is nagebouwd. Als speler loop je het laboratorium in dat gebaseerd is op het daadwerkelijke natuurkundelaboratorium op Science Park. Daar staat professor F. die vanwege een telefoontje het lab uitrent en jou – met de opgenomen stem van van hoogleraar experimentele quantumfysica Florian Schreck – beveelt niets aan te raken, en absoluut niet de rode knop in te drukken. Iedereen drukt natuurlijk op die verleidelijke knop. Dan word je onder spannende visuele- en geluidseffecten ineens verkleind tot een quantumdeeltje en getransporteerd naar de quantumwereld. Het is de taak van de speler om verschillende quantumpuzzels op te lossen om weer terug te keren naar ‘de gewone wereld’.
Anders denken
Minecraft is een populair computerspel waarin spelers met blokjes een wereld kunnen bouwen, verkennen en er vervolgens in moeten zien te overleven. In de game kun je op avontuur in verschillende werelden die je online kan downloaden, waaronder de Quantum Realm. Dimitri van Esch, werkzaam voor verschillende bedrijven rondom quantum, ontwikkelde de game samen met netwerkcentrum Quantum Amsterdam en de FNWI. De zoon van Van Esch is mede-eigenaar van de gameontwikkelaar Fun Creators, een studio met een licentie voor het bouwen van Minecraft games, die het Minecraft spel hebben opgebouwd.
‘Om de quantumpuzzels op te lossen moet je iets anders doen dan je verwacht te moeten doen – compleet anders denken – dat hoort bij quantum. Met één van deze puzzels kun je spelenderwijs het quantum Zeno-effect ervaren,’ vertelt Van Esch. ‘Het Zeno-effect houdt in dat een quantumdeeltje in een bepaalde toestand wordt gehouden als je het probeert te meten.’ In de puzzel moet je voorbijvliegende Minecraft-blokjes op precies het juiste moment meten om ze stil te zetten. Door deze herhaalde metingen vertraag je hun beweging – net zoals bij het Zeno-effect in de quantummechanica. ‘Op die manier ervaar je zelf hoe dit bijzondere quantumfenomeen werkt,’ zegt Van Esch. Het Zeno-effect is belangrijk om te begrijpen in de quantumfysica want als je quantumdeeltjes probeert te meten kan het invloed hebben op hoe ze zich gedragen.
Quantummechanica Quantummechanica is een tak van natuurkunde die onderzoekt hoe de allerkleinste deeltjes zich gedragen, en die de basis vormt voor technologieën zoals quantumcomputers.is abstract en ingewikkeld. Het toegankelijk maken van quantum voor een breed publiek is mogelijk via Minecraft, zegt Van Esch. ‘Ik liep rond met de vraag hoe we quantummechanica uit kunnen leggen aan normale mensen,’ zegt Van Esch. ‘Als ik over quantum vertelde aan mensen, wisten ze niet wat ze ermee moesten.’ En daar komt Minecraft goed van pas, vindt Van Esch, waarin de functie van quantummechanica spelenderwijs duidelijk gemaakt kan worden. ‘Minecraft kun je al spelen vanaf vijf jaar en het houdt nog niet op bij dertig. We kunnen dus een veel groter publiek bereiken.’
Miljoen downloads
De Quantum Realm is nu een miljoen keer gedownload binnen twee maanden sinds dat het spel uitgekomen is. ‘Het is ver boven verwachting. We hebben vorige week een feestje gehad,’ zegt Van Esch over deze mijlpaal. Nog nooit eerder werd quantummechanica op zo’n grote schaal onder de aandacht gebracht bij een jong en divers publiek, volgens Van Esch. ‘Het is de meest succesvolle quantum outreach ooit. Het staat al weken op nummer één in de ranglijst van meest gedownloade educatieve games in Minecraft.’ Het spel is gratis te spelen en dat is te danken aan de sponsoring van Quantum Delta NL en de UvA. Je kunt het downloaden op de website van Minecraft.
‘We willen dat meer mensen quantum gaan studeren en dit is tegelijk goede branding voor de UvA,’ zegt Van Esch. Met de game wil Van Esch jonge mensen enthousiasmeren voor quantum, om uiteindelijk meer bètastudenten naar quantum te trekken. ‘We moeten quantum cool maken. En dit is ons gelukt met Minecraft.’ Daarnaast zou dit spel kunnen helpen met de natuurkundeles op school. Minecraft wordt al sinds 2020 grootschalig ingezet in het onderwijs. De Quantum realm is ook beschikbaar voor scholen, inclusief een handleiding voor docenten over hoe ze het in de les kunnen toepassen. Hoeveel het spel momenteel op scholen wordt gespeeld, is niet bekend.