Neues aus der Wissenschaft

Physikern am Max-Planck-Institut für Quantenoptik ist es in Kooperation mit dem Quantencomputer-Start-up planqc gelungen, ein Quantenregister mit 1200 Atomen zusammenzusetzen und anschließend über eine Stunde lang ununterbrochen zu betreiben. Bislang waren Anordnungen dieser Größe aufgrund unvermeidlicher Atomverluste nur schwer aufrechtzuhalten. Dieser neue Forschritt markiert einen Durchbruch auf dem Weg zu skalierbaren Quantencomputern. mehr

Einige Volkskrankheiten könnten sich künftig einfacher und schneller diagnostizieren lassen als bislang. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik, der Ludwig-Maximilians-Universität München und des Helmholtz Zentrums München hat in einer repräsentativen Studie demonstriert, dass sich mithilfe von Infrarotlichtmessungen an Blutplasma und maschinellem Lernen verschiedene Stoffwechselstörungen wie etwa ein Typ-2-Diabetes und Bluthochdruck erkennen lassen. mehr

Die Verschränkung ist heute DAS Werkzeug der Quanteninformatik. Doch sie ist höchst empfindlich und ihre Erzeugung zwischen ruhenden Qubits (Atomen) und fliegenden Qubits (Photonen) auf Knopfdruck eine enorme Herausforderung. Mithilfe einer Multiplexing-Technik und dem Einsatz von Laserpinzetten in optischen Resonatoren ist dies nun jedoch einem Team aus der Abteilung Quantendynamik mit nahezu vollkommener Effizienz gelungen - ein bahnbrechender Fortschritt für die Entwicklung von Quantennetzwerken.  mehr

In München vergeht die Zeit schneller als in Braunschweig. Der Unterschied hat damit zu tun, dass München geografisch höher liegt, und ist mit rund einer Sekunde in einer Million Jahren zwar winzig, lässt sich aber mit optischen Atomuhren sehr genau messen. Forschende des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik (MPQ), der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der Leibniz-Universität Hannover (LUH) und haben nun mit zwei optischen Uhren den Höhenunterschied zwischen München und Braunschweig gemessen. mehr

Forscher:innen des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik und der Ludwig-Maximilians-Universität München ist es erstmals gelungen, die eigentümlichen Zustände, die an topologischen Grenzen entstehen, zu beobachten und zu manipulieren: sogenannte Randmoden. Ausschlaggebend für den Durchbruch des Forscherteams war die beispiellose Kontrolle über die experimentellen Parameter, die eine Beobachtung dieser Randmoden bisher unmöglich gemacht hatten. Die Ergebnisse wurden in Nature Physics veröffentlicht. mehr

Physikern am MPQ ist es zum ersten Mal gelungen, je einen ring- und baumförmigen Graph-Zustand für komplexe Verschränkungen experimentell zu erzeugen. Für die Entwicklung von Quantencomputern oder des Quanteninternets ist das ein Durchbruch mit hoher Tragweite. In einem künftigen Quanteninternet ließen sich so Lichtquanten zu einer gegen Verluste wesentlich stabileren Quantenpost verschränken. mehr

Theoretiker:innen in der Arbeitsgruppe von Mari Carmen Bañuls am MPQ sind dem Verständnis, wie sich Quanten-Vielteilchensysteme mit der Zeit entwickeln, einen wichtigen Schritt näher gekommen. In einer  Arbeit entwickelten sie einen Algorithmus, um die Dynamik von komplexen Quantensystemen zu simulieren, deren Teilchen sich nicht im Gleichgewicht befinden – eine außerordentlich schwierige Aufgabe, die jedoch großes wissenschaftliches Potenzial mit sich bringt. mehr