Servicenavigation

Detailseite

Zurück

Projekt Druckansicht

TRR 185:  Kontrolle atomarer und photonischer Quantenmaterie durch maßgeschneiderte Kopplung an Reservoire (OSCAR)

Fachliche Zuordnung Physik
Förderung Förderung seit 2016
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 277625399
 
Der Sonderforschungsbereich-Transregio 185, OSCAR, „Open System Control of Atomic and Photonic Matter“ erforscht Modellsysteme ultrakalter Atome, Ionen und Photonen mit dem zentralen wissenschaftlichen Ziel, neue grundlegende Konzepte und Techniken zur Kontrolle von Quantenmaterie unter Ausnutzung maßgeschneiderter Reservoire und externen Antrieb zu entwickeln. Ziel der Open System Control ist die Erzeugung, Manipulation und Stabilisierung interessanter und nützlicher Quantenzustände, sowie die Steuerung kollektiver Prozesse. Die grundlegende Motivation besteht dabei darin, dass durch die externe Kontrolle und Kopplung an Reservoire Quantenzustände und Nichtgleichgewichtsphasen der Materie erzeugt werden können, die in geschlossenen Systemen nur schwer erreichbar oder gar nicht vorhanden sind. Darüber hinaus zielt die Open System Control auf neue Konzepte ab, ansonsten fragile Quantenzustände und Quantenprozesse robust zu machen. Damit liefert OSCAR einen grundlegend neuen Ansatz, der in der aktuellen „Noisy Intermediate Scale Quantum“-Ära der Quantentechnologien von besonderer Bedeutung ist. Um die Mechanismen der Steuerung offener Systeme zu verstehen und universelle Konzepte und Werkzeuge für deren Nutzung zu entwickeln, hat OSCAR Atome und Photonen als wichtigste experimentelle Plattformen ausgewählt. Das Fernziel ist es, solche Konzepte zu entwickeln, die auch auf neue Plattformen wie festkörperbasierten Systemen und übertragbar sind. Das Forschungsprogramm von OSCAR ist in drei komplementäre Bereiche gegliedert. In einem Bottom-up-Ansatz erforscht Forschungsbereich A das Zusammenspiel einzelner oder weniger Teilchen und maßgeschneiderter Umgebungen mit einem Höchstmaß an mikroskopischer Kontrolle. In einem Top-Down-Ansatz, fokussiert sich Forschungsbereich B auf die Erzeugung, Kontrolle und Manipulation von kollektiven Zuständen und dynamischen Prozessen in komplexen Vielteilchensystemen. Das zentrale Thema des Forschungsbereichs C ist die Verknüpfung von Open System Control und Topologie zur Stabilisierung von Quantenzuständen und -prozessen. Eine natürliche und wichtige Verallgemeinerung von Open System Control und zentrales Thema in der dritten Förderperiode ist die Manipulation und Stabilisierung komplexer Prozesse. Die Steuerung von Prozesse durch maßgeschneiderte Umgebungen steht noch am Anfang ihrer Erforschung und OSCAR wird diese Richtung aktiv vorantreiben, um neue grundlegende Konzepte für die Kontrolle von Transportprozessen und Motoren zu etablieren.
DFG-Verfahren Transregios
Internationaler Bezug Großbritannien

Laufende Projekte

Abgeschlossene Projekte

Mitantragstellende Institution Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
 
 

Zusatzinformationen

© 2024 DFG Kontakt / Impressum / Datenschutz

Textvergrößerung und Kontrastanpassung