Patente, die Neutralatom-Plattformen vorantreiben
Im ‚The Quantum Länd‘ arbeitet ein Forscherteam an der Realisierung eines Quantencomputers auf der Basis von Neutral-Atomen und der Entwicklung von Quantensimulatoren ‚made in Stuttgart‘. Gruppenleiter Dr. Florian Meinert, der am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart angesiedelt ist, freut sich, einen wegweisenden Schritt in der Entwicklung auf dem Gebiet der Quantencomputertechnologie bekannt zu geben. Er und sein Team haben ein ganzes Set von wichtigen Bausteinen für zukünftige Quantencomputer zum Patent angemeldet, darunter ein Verfahren für spezielle optische Pinzetten für einzelne Atome, eine vakuumtaugliche elektrische Feldkontrolle und ein neuartiges Konzept für die Realisierung eines schnellen Qubits.
Vielversprechende Quantentechnologien
Diese innovativen Technologien zusammengenommen versprechen, die Grenzen der aktuellen Rechenleistung zu durchbrechen und eine neue Ära des Quantencomputing einzuläuten. Optische Pinzetten ermöglichen es, sehr viele einzelne Atome präzise zu manipulieren und in spezifischen Anordnungen zu platzieren und zu bewegen, was eine neue Klasse von Algorithmen ermöglicht. Die vakuumtaugliche elektrische Feldkontrolle ermöglicht das fehlerfreie Arbeiten mit hochangeregten Rydbergatomen, während die neuen Qubit-Konzepte die Grundlage für die Speicherung und schnelle Verarbeitung von Quanteninformationen bilden.
Die Bedeutung von Quanteninnovationen
Prof. Tilman Pfau, Institutsleiter am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart, betont die Bedeutung dieser Innovationen: "Quantencomputer versprechen, komplexe Probleme zum Beispiel in der Materialwissenschaft zu lösen, die für herkömmliche Computer unüberwindbar sind. Obwohl nach heutigem Stand noch viel Grundlagenforschung erforderlich ist, um dieses Ziel zu erreichen, haben wir durch die Entwicklung von hochdynamischen Feldern von optischen Pinzetten, speziellen Vakuumzellen und neuartigen Konzepten für neutrale Atom-Qubits bedeutende Fortschritte auf dem Weg zu leistungsfähigeren Quantencomputern gemacht."
Fortschreitender technologischer Reifegrad
Die Patentanmeldung markiert einen bedeutenden Meilenstein in der Forschung rund um den Quantencomputer der Zukunft. „Das Patent wurde in TRL 3 eingestuft“ freut sich Meinert. „Dabei steht TLR für ‚Technology Readyness Level‘. Auf einer Skala von 1 bis 9 wird bewertet, wie weit eine Technologie ist. TRL 3 bedeutet, dass wir den Nachweis der Funktionstüchtigkeit unseres Technologiepakets erbracht haben und mit der Marktreife bis in etwa 5 – 13 Jahren gerechnet wird.“
Die Universität Stuttgart arbeitet bei der Verwertung und Lizenzierung vielversprechender Technologien eng mit dem Technologielizenz-Büro (TLB) in Karlsruhe zusammen, das in enger Abstimmung mit den Wissenschaftler*innen und Industriepartnern das Potenzial dieser Technologien voll ausschöpft und den Weg für neue Anwendungen und Innovationen ebnet. Interessierte Forschungseinrichtungen, Investoren oder Unternehmen sind herzlich eingeladen, sich mit dem TLB-Team in Verbindung zu setzen, um mehr über die Möglichkeiten einer Zusammenarbeit und Lizenzierung dieser vielversprechenden Technologien zu erfahren.
Für weitere Informationen besuchen Sie bitte
Veröffentlichung
Unnikrishnan, P. Ilzhöfer, A. Scholz, C. Hölzl, A. Götzelmann, R. K. Gupta, J. Zhao, J. Krauter, S. Weber, N. Makki, H. P. Büchler, T. Pfau, F. Meinert
Coherent Control of the Fine-Structure Qubit in a Single Alkaline-Earth Atom
preprint at: arxiv:2401.10679 (2024)
| Kontakt | Dr. Florian Meinert |
|---|