Theoretische Nanoelektronik

Die quantenmechanische Natur der Materie ist die Grundlage aller Funktionen elektronischer Geräte. Wir verwenden Techniken aus der Vielkörperphysik, der quantenstatistischen Physik und der Mathematik der Topologie, um die Eigenschaften von Elektronen in einer Vielzahl moderner explorativer Bauelemente zu analysieren. Unsere Arbeit kann die Entwicklung neuer Qubits und neuer Ansätze zum Aufbau eines Quantencomputers ermöglichen.

Direktor: Prof. Dr. David DiVincenzo

Meldungen und Termine

Fehlerfreier Quantencomputer rückt näher

Quantencomputer gelten als Rechner der Zukunft. Heutige Systeme sind für die Praxis aber noch zu störanfällig. Ein Team um Prof. Markus Müller vom Forschungszentrum Jülich und der RWTH Aachen hat in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature nun gleich zwei neue Lösungen vorgestellt, die Ergebnisse vor Fehlern schützen sollen. In Zusammenarbeit mit Forschenden aus der Schweiz, Deutschland und Kanada waren sie an der Umsetzung eines Verfahrens auf einem supraleitenden Quantencomputer-Chip beteiligt, das beide grundlegenden Arten von Fehlern korrigieren kann.

PGI Kolloquium: Prof. Dr. Michael Bauer, Institute of Experimental and Applied Physics, Kiel University, Kiel, Germany

Electron-phonon interaction is one of the most fundamental quasiparticle interaction in solids governing for instance transport and thermodynamic properties of materials, but being also responsible for unconventional phenomena such as low-temperature superconductivity and the formation of charge-ordered phases. In my talk I will present and discuss two recent time- and angle resolved photoemission studies of our group in which we addressed, how electron-phonon interactions can affect electron and spin degrees of freedom on ultrafast timescales in two different types of 2D transition metal dichalcogenides.

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FOKUS

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Verarbeitung von Quanteninformationen

Wir arbeiten an einem grundlegenden Verständnis der Theorie der Verarbeitung von Quanteninformationen und entwickeln neue Konzepte für Qubits und Multi-Qubit-Module. Dabei kooperieren wir eng mit den Experimentalforschern am PGI-11.

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Elektronische Eigenschaften nanostrukturierter Materialien

Atomare Ordnungs-Unordnungs-Übergänge oder Phasenübergänge, wie Gefrieren und Schmelzen, gehören zu den dramatischsten Effekten, die in kondensierter Materie auftreten.