Forschung
Supercomputer und Quantenrechner im DuettKommerzieller Quantencomputer in Innsbruck erstmals in HPC-Umgebung eingebunden. Gemeinsam haben die Universität Innsbruck und das Spin-off AQT erstmals in Österreich einen Quantencomputer in eine High-Performance-Computing (HPC)-Umgebung eingebunden. Dieses Hybrid aus Supercomputer und Quantenrechner ermöglicht die Lösung von komplexen Aufgaben in Chemie, Materialwissenschaften oder Optimierung und wird bereits von Anwendern in Forschung und Industrie erprobt. |
© Universität Innsbruck |
Deutschland nimmt Quantencomputer in BetriebKommerzieller Quantencomputer in Innsbruck erstmals in HPC-Umgebung eingebunden. Deutschlands erster industrietauglicher Quantencomputer ist Ende Mai beim Halbleiterhersteller NXP in Hamburg symbolisch in Betrieb genommen worden. Der im Beisein des deutschen Bundeskanzlers Olaf Scholz aktivierte Demonstrator basiert auf Ionenfallen. An seiner Entwicklung und Umsetzung war das Tiroler Spin-Off-Unternehmen ParityQC beteiligt. |
© NXP |
Österreichs Quantenwissenschaft startet durchExzellenzcluster Quantum Science Austria wird in Innsbruck offiziell eröffnet. Am 30.11.2023 fiel in Innsbruck der offizielle Startschuss für den FWF-Exzellenzcluster für Quantenwissenschaften. Als Teil der Exzellenzinitiative bilden die Exzellenzcluster österreichische Leuchttürme der Grundlagenforschung. Quantum Science Austria (quantA) vereinigt über 60 Forschungsgruppen in Innsbruck, Wien, Linz und Klosterneuburg und soll Österreichs führende Position in den Quantenwissenschaften langfristig absichern. |
© Universität Innsbruck/Harald Ritsch |
Turbo für das QuanteninternetErster Langstrecken-Quantenrepeater-Knoten für Telekommunikationsnetz realisiert.
Vor einem Vierteljahrhundert machten Innsbrucker Physiker den ersten Vorschlag, wie Quanteninformation mit Hilfe von Quantenrepeatern über große Distanzen übertragen werden kann, und legten damit den Grundstein für den Aufbau eines weltweiten Quanteninformationsnetzes. Nun hat eine neue Generation von Forschern an der Universität Innsbruck einen Quantenrepeater-Knoten für die Standardfrequenz von Telekommunikationsnetzen gebaut und damit Quanteninformation über Dutzende von Kilometern übertragen. |
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Uni Innsbruck an drei von fünf Exzellenzclustern beteiligt
Mit hochdotierten Exzellenzclustern schafft der Wissenschaftsfonds FWF österreichische Leuchttürme der Grundlagenforschung. Die Universität Innsbruck wird den Exzellenzcluster für Quantenwissenschaften koordinieren und ist an zwei Exzellenzclustern zu politischen, sozialen und kulturellen Entwicklungen Eurasiens und zu Materialien für Energiekonversion und Speicherung beteiligt. Die vom FWF bewilligten Exzellenzcluster sind jeweils mit bis zu 70 Millionen Euro über zehn Jahre hinweg dotiert und wurden heute in Wien präsentiert.
AQT erreicht Quantenvolumen von 128
Das Innsbrucker Quanten-Startup AQT hat auf seinem 19-Zoll-Rack-Quantencomputer PINE System ein Quantenvolumen von 128 demonstriert. Das Quantenvolumen ist ein Wert, der die Fähigkeiten und Fehlerraten eines Quantencomputers angibt. Dieses Resultat stellt einen europäischen Rekord für den in Österreich entwickelten und gebauten, universellen Quantencomputer dar.
Supraleitende Diode ohne Magnetfeld in Graphen-Sandwich
Supraleiter sind der Schlüssel für verlustfreien Stromfluss. Die Realisierung supraleitender Dioden ist jedoch erst kürzlich ein Thema der Grundlagenforschung geworden. Forschenden unter Mitwirkung des theoretischen Physikers Mathias Scheurer ist es nun erstmals gelungen, einen besonders starken supraleitenden Dioden-Effekt ohne externes Magnetfeld in einem zweidimensionalen Supraleiter zu erzeugen. Sie berichten darüber in Nature Physics.
Verschränkte Atome im Innsbrucker Quantennetzwerk
Gefangene Ionen wurden bisher nur über kurze Distanz im Labor miteinander verschränkt. Nun haben die Teams um Tracy Northup und Ben Lanyon an der Universität Innsbruck zwei Ionen über eine Distanz von 230 Metern Luftlinie miteinander verschränkt. Das Experiment zeigt, dass Ionen eine vielversprechende Plattform für Quantennetzwerke sind, die sich in Zukunft über Städte und schließlich ganze Kontinente erstrecken werden.
Quantencomputer lernt fehlerfrei rechnen
Damit Quantencomputer für die Praxis taugen, müssen Fehler erkannt und korrigiert werden. An der Universität Innsbruck hat nun ein Team von Experimentalphysikern erstmals ein universelles Set von Rechenoperationen auf fehlertoleranten Quantenbits umgesetzt und damit gezeigt, wie ein Algorithmus auf einem Quantencomputer programmiert werden kann, damit Fehler das Ergebnis nicht verfälschen.
Physiker bringen Licht ins Dunkel
Innsbrucker Experimentalphysikern um Gerhard Kirchmair ist es zusammen mit Theoretischen Physikern aus Finnland erstmals gelungen, in supraleitenden Quantenbits geschützte Quantenzustände – sogenannte Dunkelzustände – zu kontrollieren. Die verschränkten Zustände sind 500-mal robuster und könnten zum Beispiel bei Quantensimulationen eingesetzt werden. Das Verfahren könnte auch auf anderen technologischen Plattformen Verwendung finden.
Mit Quantensensoren noch genauer messen
An der Universität Innsbruck haben Physiker um Peter Zoller und Thomas Monz den ersten programmierbaren Quantensensor entwickelt und im Labor getestet. Dazu haben sie eine Methode aus der Quanteninformationsverarbeitung auf ein Messproblem angewendet. Das innovative Verfahren eröffnet die Perspektive für Quantensensoren, deren Präzision bis dicht an die durch die Naturgesetze vorgegebene Grenze reicht.
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