Unsere Gruppe untersucht, wie sich die Kontrolle von Festkörper-Spin-Qubits optimieren lässt, und konzentriert sich dabei auf Spinträger, die in elektrostatisch definierten Quantenpunkten gefangen sind. Festkörperträger wie Elektronen und Löcher sind vielversprechende Kandidaten für wichtige Anwendungen in der Quantentechnologie. Sie bieten natürlich definierte Zwei-Niveau-Systeme, eine ausgezeichnete Positionskontrolle durch elektrische Potentiale und eine direkte Schnittstelle zur Halbleiterindustrie. In den letzten 20 bis 30 Jahren hat es auf diesem Gebiet kontinuierliche Verbesserungen gegeben, von der Umstellung auf kernspinfreie Materialien wie Silizium und Germanium bis zu schnelleren Ein- und Zwei-Qubit-Operationen. Aktuelle Ergebnisse haben die Zuverlässigkeit dieser Operationen auf das Niveau anderer führender Plattformen gebracht, und das Problem der Skalierbarkeit wird durch dichte Netze von Qubit-Registern mit integrierten On-Chip-Steuerungen und Langstrecken-Shuttle-Bauteilen gelöst. Im Gegensatz dazu stellen das Ladungsrauschen und die ungeordneten Materialeigenschaften immer noch erhebliche Hindernisse dar, um fehlertolerante Operationen zu erreichen. Unsere Aufgabe ist es, genaue differenzierbare Modelle dieser Systeme zu entwickeln, und mit Hilfe der jüngsten Fortschritte in der optimalen Quantensteuerung sind wir in der Lage, Lösungen zu erarbeiten, die wir mit unseren experimentellen Mitarbeitern teilen können. Wir haben dies vor kurzem für Ein-Qubit-Operationen und Shuttling demonstriert