Das Verhalten einzelner Atome und Moleküle kann man in der Quantenphysik sehr gut vorhersagen. Schwieriger wird das, wenn sich viele Teilchen zusammentun und kollektive Effekte eine wichtige Rolle spielen. Da sind noch viele Fragen offen. Die Quantensimulation – und zwar nicht am Computer, sondern im Labor – soll helfen, diese Fragen zu beantworten. Zum Beispiel möchte man herausfinden, wie genau Hochtemperatur-Supraleiter funktionieren – und ob man es durch das bessere Verständnis schaffen kann, diese Supraleiter eines Tages dann auch bei Raumtemperatur zu betreiben.
Das Verhalten einzelner Atome und Moleküle kann man in der Quantenphysik sehr gut vorhersagen. Schwieriger wird das, wenn sich viele Teilchen zusammentun und kollektive Effekte eine wichtige Rolle spielen. Da sind noch viele Fragen offen. Die Quantensimulation – und zwar nicht am Computer, sondern im Labor – soll helfen, diese Fragen zu beantworten. Zum Beispiel möchte man herausfinden, wie genau Hochtemperatur-Supraleiter funktionieren – und ob man es durch das bessere Verständnis schaffen kann, diese Supraleiter eines Tages dann auch bei Raumtemperatur zu betreiben.
Die Experten
Prof. Dr. Fabian Grusdt ist Professor für Quantenvielteilchenphysik an der Ludwig-Maximilians-Universität München, wo er sich mit Quantensimulationen stark korrelierter Quantenmaterie mit ultrakalten Atomen und Photonen beschäftigt.
Prof. Dr. Monika Aidelsburger ist ebenfalls Professorin an der Ludwig-Maximilians-Universität München und führt Quantensimulationen mit ultrakalten Quantengasen, die in optischen Gittern gefangen sind, durch. Außerdem, sie leitet die Forschungsgruppe Kontrollierte Quantensysteme am Max-Planck-Institut für Quantenoptik.
Der Cluster
Im Exzellenzcluster Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST) arbeiten Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen an interdisziplinären Forschungsfragen, die alle Aspekte der Quantenwissenschaften von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung abdecken. Ziel ist es, Quanteneffekte wie Verschränkung zur erforschen und nutzbar zu machen. So können neue Quantentechnologien entwickelt werden, wie beispielsweise hochempfindliche Sensoren, abhörsichere Kommunikation und Quantencomputer. Das MCQST strebt an, ein weltweit führendes Zentrum für Quantenwissenschaft und -technologie zu werden. Neben der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Technischen Universität München, sind das Max-Planck-Institut für Quantenoptik, das Walther-Meißner-Institut der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und das Deutsche Museum als Partner an MCQST beteiligt.
Hier gibt’s die erste Episode vom Cluster über das Thema Quantenkommunikation:
„Quantenwissenschaft - Grundlage der Technologien von morgen“
Der Podcast
57 Exzellenzcluster, 1 Podcast. Regelmäßig berichtet „Exzellent erklärt“ aus einem der Forschungsverbünde, die im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert wird. Die Reise geht quer durch die Republik, genauso vielfältig wie die Standorte sind die Themen: Von A wie Afrikastudien bis Z wie Zukunft der Medizin. Seid bei der nächsten Folge wieder dabei und taucht ein in die spannende Welt der Spitzenforschung! Wenn Euch der Podcast gefallen hat, abonniert „Exzellent erklärt“ bei dem Podcast-Anbieter Eurer Wahl.
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