Quanten-Informationsverarbeitung in mesoskopischen Systemen

Die spektakuläre Entwicklung der Quanten-Informationstheorie initiierte eine Suche nach physikalischen Realisierungen der benötigten Bauelemente.一个由离子共振、核磁共振和腔QED组成的复杂系统，可以用几个量子比特演示一个操作。这在电子Schaltkreise集成中是一个很小的问题，而且在大系统中的Ausbau也是一个问题。纳米电子学的现实性已经超越了德国。在这个基础上，约瑟夫森-康塔克特使用了小量子比特。Sie kombinieren die Kohärenz des supraleitenden Zusts mit den Kontrollmöglichkeiten der Einzelektronensysteme und können mit etablierten Fabrikationsmethoden hergestelt韦尔登.这种方法可以通过Ankoppeln实现一个电子晶体管韦尔登。Im Rahmen dieses Projektes soll in Kontakt mit experimentell arbeitenden Gruppen die“Device”-Entwicklung weitergetrieben韦尔登，wobei ein Optimum an Präzision，Kohärenz und Kontrollmöglichkeit bei experimentell realisierbarer Komplexität der Elemente gesucht wird. Auch für Alternativen wie die Quantenversion der Einzelfluenza-Logik sollen Design sowie Kontroll- und Meßprozeduren untersucht韦尔登.

Die spektakuläre Entwicklung der Quanten-Informationstheorie initiierte eine Suche nach physikalischen Realisierungen der benötigten Bauelemente. An verschiedenen Systemen, darunter Ionenfallen, NMR und "cavity QED"-Systemen, wurden einfache Operationen mit wenigen qubits demonstriert. Diese sind jedoch schwer in elektronische Schaltkreise integrierbar, und der Ausbau zu größeren Systemen ist problematisch. Nanoelektronische Realisierungen haben hier deutliche Vorteile. Unter geeigneten Bedingungen stellen Josephson-Kontakte mit kleiner Kapazität qubits dar. Sie kombinieren die Kohärenz des supraleitenden Zustands mit den Kontrollmöglichkeiten der Einzelektronensysteme und können mit etablierten Fabrikationsmethoden hergestellt werden. Der Meßprozeß kann durch Ankoppeln eines Einzelelektronentransistors realisiert werden. Im Rahmen dieses Projektes soll in Kontakt mit experimentell arbeitenden Gruppen die "Device"-Entwicklung weitergetrieben werden, wobei ein Optimum an Präzision, Kohärenz und Kontrollmöglichkeit bei experimentell realisierbarer Komplexität der Elemente gesucht wird. Auch für Alternativen wie die Quantenversion der Einzelfluß-Logik sollen Design sowie Kontroll- und Meßprozeduren untersucht werden.