Prof. Stefan Tautz erforscht Nanostrukturen an der Oberfläche von Materialien. Sein Ziel: maßgeschneiderten Molekülstrukturen finden, mit denen sich Quantenzustände erzeugen lassen. Dazu manipuliert er gezielt Strukturen, indem einzelne Moleküle mithilfe sogenannter Rastensondenmikroskope entfernt, verschoben oder neu angeordnet werden. Anschließend untersucht er, ob die entwickelten Quantenmaterialien und ihre Eigenschaften tatsächlich als Modellbauelemente dienen. Dabei kommt auch Künstliche Intelligenz zum Einsatz.
„Niemand baut einen Quantencomputer ganz alleine. Es gehören unzählige Fachleute mit einer Vielfalt an Kompetenzen und akademischen Hintergründen dazu. Dafür bietet Jülich die besten Voraussetzungen.“
Stefan Tautz
Stefan Tautz und sein Team suchen aber nicht nur nach geeigneten Materialien, sie entwickeln auch spezielle Geräte, um die Eigenschaften von Quantenmaterialien zu untersuchen. So haben sie ein einzigartiges Rastertunnelmikroskop entwickelt, das dank Magnetkühlung ohne bewegliche Teile auskommt und bei extrem tiefen Temperaturen von bis zu 30 Millikelvin nahezu vibrationsfrei arbeitet.
Der Experimentalphysiker ist außerdem eng verbunden mit dem Helmholtz Quantum Center (HQC), das in Jülich aufgebaut wird und in dem alle Aspekte des Quantencomputings erforscht werden. Stefan Tautz, der Promotion und Master an der University of Cambridge erworben hat, vertritt die Wissenschaftler:innen während der Aufbauphase des HQC.
