Diamant-Spin-Qubits für Quantenanwendungen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Christoph Becher; Professor Dmitry Budker, Ph.D.; Professor Dr. Fedor Jelezko; Professorin Dr. Anke Krüger; Professor Dr. Jörg Wrachtrup
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie ; Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 554644981

Spin-Qubits aus Diamant haben aufgrundihrer langen Kohärenzzeit selbst bei Raumtemperatur großes öffentliches Interesse geweckt. In diesem Projekt sollen materialwissenschaftliche Forschung und Kohärenzkontrolle kombiniert werden, um diamantbasierte Anwendungen in der Quantensensorik und Quantenkommunikation voranzutreiben. Das gemeinsame Forschungszentrum für Diamant-Quantentechnologie wird Diamantmaterialien für die Realisierung von Quantensensoren für biomedizinische Anwendungen maßschneidern. Darüber hinaus werden Elemente von Quantennetzwerken auf der Basis optisch aktiver Elektronenspins demonstriert. Die deutschen Forschungsteams werden ihre Expertise in den Bereichen kohärente Kontrolle von Diamantspins, Qubits, photonische Integration und Oberflächenchemie einbringen, während die japanischen Forschungsteams ihre einzigartige Expertise in der Diamantsynthese und ihre Erfahrung mit biomedizinischen Sensoranwendungen und Quantennetzwerkelementen beisteuern werden. Beide Teams werden ein strukturiertes Doktorandenprogramm einrichten. Dieses soll jungen Forschern die Möglichkeit geben, Expertise in der Diamant-Quantentechnologie zu erwerben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Japan
• Partnerorganisation: Japan Science and Technology Agency; JST
• Kooperationspartner: Professor Takeshi Ohshima, Ph.D.