Theoretische Nanoelektronik

Die quantenmechanische Natur der Materie ist die Grundlage aller Funktionen elektronischer Geräte. Wir verwenden Techniken aus der Vielkörperphysik, der quantenstatistischen Physik und der Mathematik der Topologie, um die Eigenschaften von Elektronen in einer Vielzahl moderner explorativer Bauelemente zu analysieren. Unsere Arbeit kann die Entwicklung neuer Qubits und neuer Ansätze zum Aufbau eines Quantencomputers ermöglichen.

Direktor: Prof. Dr. David DiVincenzo

Meldungen und Termine

Helmholtz Nano Facility

Innovationen für das Quantencomputing mit topologischen Isolatoren

Die Forschungsstandorte Jülich und Würzburg werden gemeinsam Quanten-Phänomene topologischer Materialien und deren Chancen für das Quantencomputing erkunden. Im Fokus steht dabei die Materialklasse der topologischen Isolatoren. Der Freistaat Bayern fördert das Vorhaben mit 13 Millionen Euro.

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PGI Kolloquium: Prof. Dr. Tobias Kampfrath, FU Berlin & Fritz Haber Institute, Berlin, Germany

To take advantage of the electron spin in future electronics, spin angular momentum needs to be transported and detected. Electric fields and temperature gradients have been shown to efficiently drive spin transport at megahertz and gigahertz frequencies. However, to probe the initial elementary steps that lead to the formation of spin currents, we need to launch and measure transport on much faster, that is, on femtosecond time scales.

Fokus

ElectronicPropertiesOfNanostructuredMaterials

Elektronische Eigenschaften nanostrukturierter Materialien

Atomare Ordnungs-Unordnungs-Übergänge oder Phasenübergänge, wie Gefrieren und Schmelzen, gehören zu den dramatischsten Effekten, die in kondensierter Materie auftreten.

Device_For_Quantum_Computing

Verarbeitung von Quanteninformationen

Wir arbeiten an einem grundlegenden Verständnis der Theorie der Verarbeitung von Quanteninformationen und entwickeln neue Konzepte für Qubits und Multi-Qubit-Module. Dabei kooperieren wir eng mit den Experimentalforschern am PGI-11.