Gruppe Gärttner

Quantentechnologien nutzen nicht-klassische Eigenschaften wie Quantenüberlagerung und Verschränkung, um Techniken für Bildgebung, Sensorik, sichere Kommunikation und Datenverarbeitung zu entwickeln. Ein wichtiges Ziel unserer Forschung ist es, neue Ideen zu entwickeln, wie synthetische Quantensysteme als physikalische Simulationsgeräte zur Erforschung von Quanten-Vielteilchenphänomenen eingesetzt werden können. Dies erfordert die Entwicklung von Methoden zum Benchmarking dieser Geräte unter Verwendung von Werkzeugen aus der Quanteninformationstheorie und dem maschinellen Lernen. Konkret entwickeln wir Methoden zur effizienten Charakterisierung von Quantenzuständen anhand von Messungen, beispielsweise zur Quantifizierung ihrer Verschränkung, und zur Simulation der Quanten-Vielteilchenphysik auf klassischen Computern, wodurch wir die Grenzen numerischer Methoden erweitern. Unser Ziel ist es, grundlegende Einschränkungen für Quantengeräte aufgrund ihrer inhärenten Geräuschentwicklung zu erforschen.