Quantenkohaerenzaktivierung durch offene Systeme

• Antragsteller: Professor Dr. Marc Alexander Aßmann; Professor Dr. Jan Sperling
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 532767301

Mit QuCABOoSE stellen wir die Überzeugung in Frage, dass die Wechselwirkungen mit einem Bad zwangsläufig Quanteneffekte verringern und dauerhaft verhindern und dadurch den Fortschritt in den Bereichen der Quantenwissenschaft und -technologie einschränken. Unsere ehrgeizige Vision ist es, offene Systeme als Systeme zu etablieren, die tatsächlich durch eine Quantenumgebung verbessert werden, anstatt durch die beeinträchtigt zu sein und werfen damit ein neues Licht auf eine ungenutzte Ressource für Quantenanwendungen und deren physische Umsetzungen. Durch Berücksichtigung der vollständigen Quantennatur und Quantenwechselwirkung zwischen Systemen und Umgebungen verfolgen wir drei Hauptziele: O1 Rauschen-aktivierte Quantenkorrelationen, O2 umgebungsgestützte Quantenalgorithmen und O3-Multiplattform-Rauschcharakterisierung. Aufgrund der vielfältigen Zusammensetzung des Konsortiums und unserer individuellen Expertise sind wir in der Lage, die oben genannten Forschungsziele aus einer kombinierten theoretisch-experimentellen Sichtweise anzugehen, ohne uns auf ein bestimmtes physikalisches System zu beschränken. Um eine Anwendung zu nennen: ein selbstreinigendes quantenkommunikationsprotokoll (Teleportation) wird vorgeschlagen, dessen Funktionsweise auf einer Quantenumgebung basiert. Die Ergebnisse des Projekts reichen von Grundlagen bis hin zu angewandten Themen und erweitern unser Wissen über offene Quantensysteme und bieten einen neuen Ansatz für die Quanteninformationswissenschaft in realistischen Systemen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich, Italien, Polen, Tschechische Republik
• Partnerorganisation: Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Dr. Andrea Chiuri; Dr. Jaroslaw Korbicz; Dr. Katarzyna Roszak