Andreas Elben aus der Arbeitsgruppe von Peter Zoller erhält den IQOQI Dissertationspreis 2020. Die mit 1.000 Euro dotierte Auszeichnung wird in diesem Jahr bereits zum siebten Mal verliehen und würdigt wissenschaftlich hervorragende Leistungen auf dem Gebiet der Quantenphysik. Der Preis wird heute im Rahmen einer virtuellen Feier verliehen.
Heutzutage können stark korrelierte Quanten-Vielteilchen-Systeme im Labor auf der Basis einzelner Atome, Ionen oder auch in Festkörpern realisiert und kontrolliert werden. In seiner Dissertation hat Andreas Elben eine neue Klasse von Messverfahren entwickelt, um solche Quanten-Vielteilchen-Systeme auf neuartige Weise, jenseits von Standard-Beobachtungsgrößen, zu untersuchen und zu überprüfen, ob sie wie gewünscht funktionieren. Diese Klasse von Messverfahren beruht auf 'zufälligen Messungen’, die aus einer Menge möglicher Operationen zufällig ausgewählt und am System durchgeführt werden. „Ich habe mathematische Methoden der Quanteninformationstheorie verwendet, um die Ergebnisse vieler solcher zufälligen Messungen auszuwerten und aus deren Korrelationen über bisher nicht zugängliche Eigenschaften des Quanten-Vielteilchen-Systems zu lernen“, sagt Elben. „Darauf aufbauend habe ich dann konkrete, experimentelle Messverfahren vorgeschlagen, die in IQOQI-Kollaborationen der Gruppen von Peter Zoller, Christian Roos und Rainer Blatt bereits teilweise erfolgreich in Quantensimulationsexperimenten auf der Basis von gefangenen Ionen realisiert wurden.“ Beispiele solcher Messverfahren sind unter anderem die Verschränkungsmessung, vergleichende Verifizierung verschiedener Quanten-Vielteilchen-Experimente, die Untersuchung von Quantenchaos durch zeitlich ungeordnete Korrelationsfunktionen sowie die Messungen von topologischen Eigenschaften.
Auszeichnung für hervorragende Leistungen
Mit dem Dissertationspreis werden am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) in Innsbruck vielversprechende Nachwuchsphysikerinnen und -physiker für ihre besonderen Leistungen ausgezeichnet. Der IQOQI Dissertationspreis ist mit einem Preisgeld von 1.000 Euro dotiert und wird an Absolventinnen und Absolventen des PhD- oder Doktoratsstudiums der Universität Innsbruck verliehen, die wissenschaftlich hervorragende Leistungen auf dem Gebiet der Quantenphysik erbracht haben. Die bisherigen Preisträger sind Philipp Schindler und Simon Stellmer (2013), Alexander Glätzle (2014), Albert Frisch (2015), Florian Meinert (2016) und Petar Jurcevic (2018) und Simon Baier (2019).
Zur Person
Andreas Elben wurde 1988 in Villingen-Schwenningen, Deutschland, geboren und hat an den Universitäten Konstanz, Reykjavik und Heidelberg Physik studiert. Seit 2016 forschte er in der Arbeitsgruppe von Peter Zoller am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation in Innsbruck und schloss 2020 sein PhD-Studium an der Universität Innsbruck ab. In Kürze wechselt er als PostDoc in die Gruppe von John Preskill am Caltech.