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Öffentliche Vortragsreihe - Quantencomputer: Information ist Physik


Veranstaltungsdatum: 2. Juni 2014 19:00 Uhr
 Audimax V53.01

Prof. Dr. Jürgen Werner Prof. Dr. Jörg Wrachtrup
Direktor 3. Physikalisches Institut an der Universität Stuttgart
Max Planck Fellow am Max-Planck Institut für Festkörperphysik
juni_wrachtrup2 juni_wrachtrup3 Steht eine Revolution in der Computertechnologie bevor? Werden alle unsere Daten in Zukunft unsicher sein? Quantencomputer versprechen unsere Informationsgesellschaft grundlegend zu ändern. Der Vortrag wird erläutern welche besonderen Möglichkeiten in einem Quantencomputer stecken und versucht die Frage zu beantworten, ob diese sich auch technisch realisieren lassen.


Zur Person

Prof. Dr. Jörg Wrachtrup studierte an der Freien Universität Berlin Physik und fertigte hier auch seine Promotion an, die er im Jahr 1994 abschloss. Erste Auslandsaufenthalte führten ihn schon während der Promotion zum Beispiel nach Frankreich an das National Center for Scientific Research (CNRS) in Bordeaux. Bevor er den Ruf auf die Professur für in Stuttgart im Jahr 2009 annahm, war er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Chemnitz tätig.

Wrachtrup ist während seiner Tätigkeit an der Universität Stuttgart mehrfach für seine Forschungsleistungen geehrt worden. Zu den wichtigsten Preisen zählt der Leibniz-Preis, der umgangssprachlich auch deutscher Nobelpreis genannt wird, den er für seine wegweisenden Arbeiten an der Schnittstelle zwischen Festkörperphysik und Quantenoptik im Jahr 2012 verliehen bekam.

Seine internationale Beachtung erkennt man an den zahlreichen Aktivitäten in Gutachtergremien, der Tätigkeit im Beirat der Nationalen Akademie der Wissenschaften von Taiwan, Fellow (d.h. Wissenschaftliches Mitglied) der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft (APS) oder als Fellow des Excellence Center for Quantum Technologies Melbourne, Australien.

Kurzinterview

Frage: Der Physiker und Nobelpreisträge, Richard Feynman sagte einmal über die Quantentheorie: „Wer sie verstanden hat, der hat sie nicht verstanden.“ Was reizt Sie an der Quantenphysik?

Antwort Wrachtrup: Die Quantenphysik erklärt das Verhalten von Atomen und deren Wechselwirkung mit der Umgebung, z.B. Licht. Dazu greift sie auf z.T. kontraintuitive Annahmen zurück bzw. sagt für unser an Alltagserfahrungen geschultes Naturverständnis nur schwer zu begreifende Phänomene voraus. Mittlerweile gelingt es die Phänomene an gezielt präparierten Systemen nicht nur eindeutig sichtbar, sondern auch für bestimmte Zwecke nutzbar zu machen. Dies führt zu einer neuen Auseinandersetzung mit der Quantenmechanik, die ich reizvoll finde.

Frage: Welche Bauteile eines Quantencomputers steuern Sie mit Ihrer aktuellen Forschung bei?

Antwort Wrachtrup: Wir beschäftigen uns mit der zentralen Funktionseinheit des Quantencomputers, die wir Quantenregister nennen, dem Speicher und der Schnittstelle mit der Außenwelt. Dieser kommt bei bestimmten Einsatzfeldern von Quantencomputer, z.B. der hochsicheren Datenübertragung eine besondere Bedeutung zu.

Frage: Werden wir uns im Jahr 2030 einen Quantencomputer beim Discounter kaufen können?

Antwort Wrachtrup: Im Jahr 2030 wird es keine Discounter mehr geben, weil die Warenverteilung nur noch per Onlinebestellung und Auslieferung erfolgt. Ein Quantencomputer könnte dabei für die notwendige Sicherheit im Datenverkehr sorgen. Die Entwicklung geht außerdem eindeutig in die Richtung, dass praktisch alle wesentlichen Alltagsgegenstände eine gewisse eigenständige „ Intelligenz“ besitzen. Wir werden also gar keine Computer mehr kaufen sondern ein bisschen Computer wird überall zu finden sein. Quantencomputer können an zentraler Stelle für Suchmaschinen, Verschlüsselung etc. ihren Einsatz finden.


Verweise: