Fink Group

Integrierte Quantensysteme

Die Forschung der Fink Gruppe ist an der Schnittstelle zwischen Quantenoptik und mesoskopischer Festkörperphysik angesiedelt. Das Team untersucht Quantenphysik in elektrischen, mechanischen und optischen chip-basierten Geräten mit dem Ziel, die Quantentechnologie für Simulation, Kommunikation, Metrologie und Sensorik weiterzuentwickeln und zu integrieren.

Eines von Finks Zielen ist die Entwicklung eines Mikrochip-basierten Routers, der ein Mikrowellensignal mit nahezu einheitlicher Effizienz in ein optisches Signal umwandelt. Mithilfe dieser Geräte möchte die Fink Gruppe Quantenkommunikation mit supraleitenden Schaltkreisen und Photonen, die eine für Telekommunikation geeignete Wellenlänge haben, ermöglichen. In einem ihrer Projekte nutzt die Gruppe ein Qubit, um einen einzelnen Photonen-Zustand zu erzeugen. Der Router wandelt dieses Mikrowellenphoton in ein optisches Photon um, das dann in verlustarmen Glasfaserkabeln über weite Strecken übertragen werden kann. Die Fink Gruppe wird diese Technik nutzen, um Mikrowellen- und optische Photonen zu verschränken. Das ist ein wichtiger Schritt zur Verwirklichung weltweiter Quantennetzwerke. Mit Hilfe neuer Elemente elektrischer Schaltkreise, sogenannten geometrischen Superinduktoren, entwickelt die Gruppe auch Qubits mit einer höheren Qualität. Geometrische Superinduktoren helfen dabei, Ladungsschwankungen zu unterdrücken, die die auf dem Chip gespeicherte Quanteninformation auswaschen könnten.