CUI: Advanced Imaging of Matter
ExzellenzclusterCUI: Advanced
Imaging of Matter
Imaging of Matter
Staatsrätin besucht Hamburger Spezialisten für Quantencomputer
17. August 2022
Foto: UHH/CUI
Dr. Eva Gümbel informiert sich bei Prof. Klaus Sengstock (vorne links), Prof. Henning Moritz (2. Reihe von rechts), Dr. Benjamin Abeln, Dr. Niclas Luick und Dr. Koen Sponselee vom Zentrum für Optische Quantentechnologien über "Rymax-One".
Foto: UHH, Light & Schools
Gleich zu Anfang ließ sich Dr. Eva Gümbel von den Versuchsaufbauten im Schullabor Light & Schools inspirieren. Prof. Klaus Sengstock erläuterte das Konzept und die Anknüpfungspunkte, etwa zur Cluster-Forschung.
Foto: UHH/CUI
Am ZOQ wird mit dem chemischen Element Ytterbium geforscht. Dr. Koen Sponselee zeigt den Versuchsaufbau.
Foto: UHH/CUI
Blick in das Experiment.
Foto: UHH/CUI
Von links: Dr. Koen Sponselee, Dr. Benjamin Abeln, Dr. Eva Gümbel und Prof. Klaus Sengstock.
Wie funktioniert ein Quantencomputer? Was könnten seine Vorteile sein? Dr. Eva Gümbel hat sich am Zentrum für Optische Quantentechnologien der Universität Hamburg über die hochaktuelle Forschung im Bereich der Quantentechnologien und ihre Bedeutung für Hamburg und weltweit informiert.
Im Fokus der Staatsrätin der Behörde für Wissenschaft, Forschung und Gleichstellung und Bezirke (BWFGB): Die Entwicklungen am Campus Bahrenfeld, insbesondere das Quantencomputer-Projekt „Rymax-One“. Seit Dezember 2021 fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das zukunftsgerichtete Projekt. Quantencomputer sollen die Leistung herkömmlicher Computer um ein Vielfaches übertreffen, weil sie vollkommen anders funktionieren. Im Rahmen der Fördermaßnahme „Quantencomputer-Demonstrationsaufbauten“ stehen, verteilt auf fünf Jahre, ca. 25 Millionen Euro für das Projekt zur Verfügung.
Die vier Säulen der Quantentechnologien
Prof. Dr. Henning Moritz und Prof. Dr. Klaus Sengstock, die das Projekt gemeinsam mit Prof. Dr. Peter Schmelcher leiten, ordneten „Rymax-One“ in das Forschungsfeld der Quantentechnologie mit seinen vier Säulen ein: der Quantensimulation, bei der es um die Entwicklung neuer Materialien geht, der Quantensensorik, die höchst empfindliche Messungen ermöglicht, der Quantenkommunikation mit abhörsicherer Informationsübermittlung per Quantenbits und der Quanteninformation, also Quantencomputern.
Gemeinsam mit weiteren Beteiligten wollen die Hamburger Projektleiter in den nächsten Jahren einen Quantencomputer entwickeln, der reale Problemstellungen schneller berechnen kann als derzeitige Computer-Systeme. Das hätte Auswirkungen auf viele Wirtschaftszweige, etwa die Logistik oder Handy- und Energieversorgungsnetze.
Einblick in die konkrete Umsetzung
In den Laboren am Institut für Laserphysik erhielt Dr. Gümbel einen Einblick in die konkrete Umsetzung der Konzepte und auch deren Anknüpfung an die Forschung im Exzellenzcluster „CUI: Advanced Imaging of Matter“. Mit auf dem Programm stand daher auch ein kurzer Besuch im Physik-Schullabor „Light & Schools“, das die Cluster-Forschung auch Schülerinnen und Schülern zugänglich macht - etwa mit den Versuchen zur optischen Pinzette, bei denen Teilchen mittels Laserlicht gefangen werden, oder im „Flagship-Labor“ zur magneto-optischen Falle, das von der Joachim Herz Stiftung mitfinanziert wurde. Jugendliche erhalten hier schon frühzeitig erste Einblicke in Zukunftstechnologien.
„Rymax-One“ wird federführend von der Universität Hamburg betreut und gemeinsam mit der Technischen Universität Kaiserslautern, dem Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM sowie zehn High-Tech-Firmen durchgeführt. Zudem sind die Hamburger Unternehmen OTTO group und die Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) beteiligt.
