Neue Quantenmaterialien am PC entworfen

Wundermaterial: Computer findet Stoff mit optimalen Eigenschaften (Bild: 9049717, pixabay.com)

Forscher der Rice University haben in Kooperation mit der Technischen Universität Wien (TU Wien) ein neues Design-Prinzip zur Vorhersage der Eigenschaften von bisher kaum erforschbaren Quantenmaterialien entworfen. So wurde erstmals mit dem Computer ein hochkorreliertes topologisches Halbmetall entdeckt. Details sind im Fachjournal "Nature Physics" nachzulesen.

Quantenphysik: Rekordverschränkung von Quantenspeichern

Quantenwelt (Symbolbild: iStock)

Physiker der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München und der Universität des Saarlandes haben zwei Quantenspeicher über die bislang längste Distanz von 33 Kilometern über ein Glasfaserkabel miteinander verschränkt. Die Verschränkung wird dabei durch Lichtteilchen vermittelt. Damit diese Photonen in der Glasfaser nicht verloren gehen, erhöhten die Forscher deren Wellenlänge auf einen auch in der Telekommunikation verwendeten Wert.

Quantenprojekt: Neue Miniaturatomuhren im Anmarsch

Entwicklung des Wafers in den Reinräumen des CSEM (Bild: zVg)

Das vom CSEM koordinierte europäische Quantenprojekt "MacQsimal", das zur Initiative "FET Flagship on Quantum Technologies" gehört, neigt sich dem Ende zu und zeigt vielversprechende Ergebnisse. Dazu gehört insbesondere die Markteinführung von Miniaturatomuhren. Das 2018 lancierte Projekt "MacQsimal" hatte zum Ziel, Quanteneffekte zu nutzen, um einerseits Sensoren mit einer bisher unerreichten Empfindlichkeit und Präzision zu entwickeln und andererseits eine leistungsfähige europäische Industrie in diesem Bereich aufzubauen.

Quantenpunkte jetzt regelmässig anordenbar

Farbskala zeigt, wie viel Licht Quantenpunkte auf dem Wafer generieren (Bild: N. Bart, M. Schmidt)

Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) und der Technischen Universität München haben das Herstellungsverfahren für Quantenpunkte verbessert. Das ist insofern wichtig, als dass Quantenpunkte künftig die Basis-Informationseinheiten von Quantencomputern bilden könnten. Details sind in "Nature Communications" nachzulesen.

Empa erhält Millionenförderung zur Erfoschung von Quantenmaterialien

Quantenforschung: Symbolbild: iStock

Forschende der Empa haben besondere Materialien aus Kohlenstoff mit ganz erstaunlichen, bislang unerreichten elektronischen und magnetischen Eigenschaften entwickelt, aus denen etwa Quantencomputer gebaut werden könnten. Ein Förderbeitrag der Werner Siemens-Stiftung in Millionenhöhe für die nächsten zehn Jahre ermöglicht bei diesem visionären Projekt nun einen ungewöhnlich langen Forschungshorizont, der die Aussichten auf Erfolg erheblich erhöhen soll.

Hamburger Hafen beschleunigt Warenströme mit Hilfe Quanten-inspirierter Technologie

Bild: Karsten Bergmann auf Pixabay

Die Hamburger Hafenbehörde (Hamburg Port Authority/ HPA) setzt künftig auf eine Quanten-inspirierte Technologie, um die Warenströme zu beschleunigen und damit Staus und die entsprechenden Emissionen zu reduzieren. Dazu habe die HPA zusammen mit Fujitsu die Potenziale des vom japanischen Elektronikriesen entwickelten Digital Annealers 2 für dieses Ziel analysiert und ausgelotet, heisst es in einer Aussendung dazu.

Exotische Magnetzustände in kleinster Dimension

Schematische Darstellung einer Triangulen-Quantenspinkette, die auf einer Goldoberfläche mit der scharfen Spitze eines Rastertunnelmikroskops untersucht wird (© Empa)

Unter der Leitung der Empa und des International Iberian Nanotechnology Laboratory gelang es einem internationalen Forscherteam erstmals, Quanten-Spinketten aus Kohlenstoff zu bauen. Mittels Rastertunnelmikroskopie lieferten sie experimentelle Beweise für eines der wichtigsten Modelle des Quantenmagnetismus: die Haldane-Phase, erstmals 1983 vorhergesagt von F.D.M. Haldane, einem der drei Träger des Physik-Nobelpreises 2016.

DLR in Ulm nimmt Arbeit auf

Symbolbild:Adobe Stock

Das neue Institut für Quantentechnologien des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Ulm hat offiziell seine Arbeit aufgenommen. Es soll in den kommenden Jahren eine massgebliche Rolle bei der Entwicklung eines konkurrenzfähigen Quantencomputers aus Deutschland spielen. Mit der Eröffnung des Instituts hebe man ein echtes Leuchtturmprojekt aus der Taufe, lobte Ministerpräsident Winfried Kretschmann. Baden-Württemberg unterstützt das Vorhaben den Angaben zufolge mit 14,4 Millionen Euro.

ETH Zürich und PSI lancieren gemeinsames Zentrum für Quantencomputer

Im neuen Hub wird die Quantenwelt erforscht (Symbolbild:Adobe Stock)

Die ETH Zürich und das Paul Scherrer Institut (PSI) gründen ein gemeinsames Zentrum für die Entwicklung von Quantencomputern. Die ETH stellt dafür 32 Millionen Franken zur Verfügung. Am "Quantum Computing Hub" sollen rund 30 Wissenschafter arbeiten. An der ETH verfügen Forschende derzeit über Quantenrechner, die mit bis zu 17 Quantenbits, sogenannten Qubits, arbeiten. Sollen Quantencomputer dereinst ihr volles Potenzial ausspielen können, braucht es dazu jedoch Rechner mit tausenden, wenn nicht gar Hunderttausenden Qubits, wie die Hochschule mitteilte.

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