Gruppe Gärttner

Quanteninformation und Quantensimulation

Gruppenfoto 2025

Foto: Bernadette Christ
Gruppenfoto 2025

Quantentechnologien nutzen Phänomene wie Superposition und Verschränkung aus, um Bildgebung, Sensorik, sichere Kommunikation und Datenverarbeitung zu verbessern. Ein wichtiges Ziel unserer Forschung ist es synthetische Quantensysteme als physikalische Simulatoren von Quanten-Vielteilchenphänomenen zu nutzen. Dies erfordert die Entwicklung von Methoden zur Zertifizierung und zum Auslesen dieser Simulatoren mithilfe von Werkzeugen der Quanteninformationstheorie und des maschinellen Lernens. 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.

Aktuelle Forschungsthemen:

  • Quantensimulation von Quantenfeldtheorien mit optischen Multimoden-Systemen
  • Maschinelles Lernen zur Zertifizierung nichtklassischer Quantenzustände
  • Detektion von Verschränkung in Systemen mit kontinuierlichen Freiheitsgraden
  • Neuronale Netze als Variationsansatz zur effizienten Simulation von Quantendynamik
  • Quantenalgorithmen zur Simulation von Lichtpropagation


Weitere Informationen zu unserer Forschung finden Sie unter https://qiqs-jena.de/.Externer Link

Unsere Publikationen sind öffentlich verfügbar auf arXivExterner Link.

Martin Gärttner, Univ.-Prof. Dr.

Martin Gärttner
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Abbeanum, Raum 104
Fröbelstieg 1
07743 Jena Google Maps – LageplanExterner Link

Mitarbeiter

Wissenschaftliche Mitarbeiter

Studenten

  6. Krahn, Rico

    Bachelor-Student Theorie der Quanteninformation

    Raum 107
    Helmholtzweg 4
    07743 Jena