GRK 2642:  Promovierte Experten für photonische Quantentechnologien

• Fachliche Zuordnung: Elektrotechnik und Informationstechnik ; Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen ; Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 431314977

Die Quantenphysik hat zu einer Vielzahl von Anwendungen in den Bereichen Quanten-Sensorik, Quanten-Computing, Quanten-Kryptografie und Quanten-Metrologie geführt. Die prinzipielle Machbarkeit dieser Anwendungen konnte von verschiedenen Forschungsgruppen experimentell demonstriert werden.Bis heute konnte nur ein kleiner Teil des vielfältigen Anwendungsspektrums zur Marktreife geführt werden. Die Gründe für die mangelnde Effizienz des Technologie-Transfers sind vielfältig: Erstens basieren viele Konzepte auf Materialien oder Herstellungsmethoden, die aus Kostengründen in industriellem Maßstab nicht realisierbar sind. Zweitens konnte die Umsetzung oft nur in kontrollierter Umgebung demonstriert werden. Drittens ist der Integrationsgrad noch gering, so dass typische Demonstrationen große Laboraufbauten mit vielen Komponenten benötigen. Genau dies behindert die Übertragung quantenphysikalischer Konzepte in kommerzielle Technologien.Unser Ziel ist es, diesen Übergang zu erreichen, indem wir quantentechnologische Prototypen entwickeln, welche in realistischer Umgebung arbeiten und mit heutigen Industriestandards kompatibel sind. Dieses Unterfangen ist nur durch die gemeinsame Anstrengung und das geballte Wissen aus Physik und Ingenieurwesen möglich. Mehr noch, es erfordert eine neuartige Berufsgruppe: Photonische Quanteningenieurinnen und Quanteningenieure.Deshalb streben wir ein interdisziplinäres Ausbildungsprogramm für Promovierende an der Universität Stuttgart an, welches aus drei Säulen besteht: wissenschaftliche Fachkompetenz, Schlüsselqualifikationen und unternehmerische Fähigkeiten.Als Teil der wissenschaftlichen Qualifikation werden die Promovierenden Forschungsprojekte bearbeiten, welche inhärent Kollaborationen zwischen verschiedenen Disziplinen beinhalten. Schlüsselqualifikationen umfassen Kernkompetenzen für die zukünftige Karriere der Promovierenden: Kommunikation, Führung, Organisation und Management. Die unternehmerischen Fähigkeiten sollen die Lücke zwischen Wissenschaft und Industrie schließen.Die Universität Stuttgart bietet die optimale Umgebung, um unsere hohen wissenschaftlichen und pädagogischen Ziele zu unterstützen. Das Forschungszentrum SCoPE fördert interdisziplinäre Forschungsprojekte zwischen Ingenieurwesen und Physik sowie Kooperationen mit der Industrie. SCoPE hat auch das Master-Programm „Photonic Engineering“ initiiert; das Graduiertenkolleg wird es ermöglichen, diese Ausbildung auf dem Niveau der Promovierenden fortzusetzen.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Universität Stuttgart
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr. Jens Anders; Professorin Dr. Stefanie Barz; Professor Dr.-Ing. Norbert Frühauf; Professor Dr. Harald Giessen; Professor Dr. Alois Herkommer; Professorin Dr. Laura Na Liu, seit 1/2024; Professor Dr. Peter Michler; Professor Dr. Tilman Pfau; Professor Dr.-Ing. Jörg Schulze; Professorin Dr.-Ing. Cristina Tarín Sauer; Professor Dr. Thomas Weiss, bis 7/2021; Professor Dr. Jörg Wrachtrup
• Sprecher: Professor Dr. Michael Saliba