Was ist das Schöne am Professor-Sein?
Ich kann meine eigenen Forschungsziele selbst definieren, mich mit dem beschäftigen, was mich interessiert und entscheiden, welche Fragen ich für mich beantworten möchte: Das macht mir am meisten Spaß. Die Wissensvermittlung an nachfolgende Generationen ist im alltäglichen Forschungsbetrieb nicht vordergründig präsent, spielt aber natürlich auch eine Rolle. Zurückkommen war auch deshalb für mich interessant, weil ich selbst viel von der Uni bekommen habe und ich nun etwas zurückgeben kann.
Der Starting Grant wird projektbezogen vergeben und läuft über fünf Jahre. Inwiefern kann das Geld nun deine Forschung vorantreiben?
Damit werden hauptsächlich Studenten und Postdocs angestellt und Reisen finanziert. Forschungsreisen sind besonders für theoretische Physiker ein integraler Bestandteil der Arbeit.
Wie würdest du Ottonormalverbraucher erklären, worum es bei der Forschung zu Quanten-Vielteilchenphysik und Quanteninformationsverarbeitung geht und was das alles mit einem Quantencomputer zu tun hat?
Die Quantenphysik befasst sich mit den Naturgesetzen auf mikroskopischer, atomarer Ebene. Betrachtet man die Natur auf mikroskopischer Ebene, findet man heraus, dass sie sich etwas anders verhält, als man das im Alltag gewohnt ist. Da gibt es Phänomene, etwa, dass Objekte in gewissem Sinne an mehreren Orten gleichzeitig sein oder dass sie merkwürdig korreliert, also verschränkt, sein können. Das klingt zunächst bizarr, aber wenn man sich intensiv damit befasst, kann man sich auch dafür eine gewisse Intuition erarbeiten. Das Interessante daran ist, dass es mithilfe quantenmechanischer Phänomene gelingt, Dinge zu tun, die sonst unvorstellbar wären. In der Quanteninformationsverarbeitung versucht man dies systematisch zu nutzen. Die Idee ist, dass man mit einem Quantencomputer irgendwann Probleme lösen kann, die wir mit „normalen“ Computern, die auf den Gesetzen der klassischen Physik beruhen, nicht lösen können.
Was ist das Ziel in diesen fünf Jahren Projektlaufzeit?
Auch wenn die Quanteninformation noch ein sehr junges Feld ist, kennt man heute schon einige Anwendungen, für die Quantencomputer sehr hilfreich wären, zumindest theoretisch. Wie man solche Quantencomputer am besten realisiert, ist aber immer noch nicht endgültig geklärt. Der Stand der Forschung ist, dass wir zwar schon Prototypen von Quantencomputern haben, aber die Entwicklung ist noch nicht dort, wo man gerne hinmöchte. Wir stehen in gewissem Sinn am Anfang der Entwicklung von Quantenmaschinen. Eine wichtige Fragestellung der aktuellen Forschung ist: Wie können wir Quantencomputer größer, robuster und mächtiger machen, sodass sie wirklich Probleme lösen können, die man mit klassischen Computern nicht lösen kann? Und zu der Entwicklung trägt auch unsere Forschung in den nächsten fünf Jahren bei.
* ERC Starting Grants
Mit den ERC Starting Grants unterstützt der Europäische Forschungsrat junge Forscher*innen mit hoch dotierten Projektbudgets.