Unser Forschungsprofil
Unsere Forschungsgruppe beschäftigt sich mit grundlegenden Fragestellungen der Quanteninformation und offener Quantensysteme. Ein zentrales Forschungsthema ist das Phänomen der Quantenverschränkung zwischen zwei oder mehr Teilchen. Hierzu entwickeln wir analytische Ansätze, um die verschiedenen Arten der Verschränkung zu charakterisieren und ihre Anwendbarkeit zu untersuchen.
Ein zweites wichtiges Thema ist die Quantenthermodynamik. In diesem Bereich erweitern und präzisieren wir die thermodynamischen Gesetze mithilfe von Methoden aus der Quantenoptik und der Informationstheorie, um zu verstehen, wie mikroskopische Quantensysteme Wärme, Arbeit und Information mit ihrer Umgebung austauschen.
Darüber hinaus entwickeln wir Methoden zur Analyse und Verbesserung von Geräten zur Quanteninformationsverarbeitung, etwa mithilfe von Verfahren wie der Shadow-Tomographie oder Fehlerkorrektur- bzw. Fehlerminderungsstrategien.
In unserer Forschung schlagen wir eine Brücke zwischen fortgeschrittenen mathematischen Methoden und der Zusammenarbeit mit Experimentalphysikerinnen und -physikern. Wir arbeiten eng mit anderen Gruppen im Bereich der Quantenwissenschaften an der Universität Siegen zusammen und kooperieren darüber hinaus mit zahlreichen Partnern weltweit, unter anderem in Österreich, Brasilien, China, Frankreich, Polen, Spanien und Schweden.
Forschungsschwerpunkte
- Mehrteilchen-Verschränkung
- Graphenzustände und Stabilisatorformalismus
- Messtheorie in der Quantenmechanik
- Offene Quantensysteme
- Bayessche Metrologie
- Shadow-Tomographie
Unsere Lehrveranstaltungen
Wir bieten verschiedene Vorlesungen und Kurse für den Bachelor Studiengang Physik, den Master Studiengang Physik, sowie den Master Studiengang Quantum Science an. Die Lehrveranstaltungen des aktuellen Semesters sind auf unsiono ersichtlich und belegbar. Die regelmäßig angebotenen Lehrveranstaltungen sind:
- Introduction to Quantum Theory
- Concepts of Quantum Science
- Quantenthermodynamik
- Key Concepts of Theoretical Physics
- Foundations of Quantum Mechanics
- Quantum Information Theory
- Machine Learning
Publikationen
The geometry of Einstein-Podolsky-Rosen correlations
The geometry of Einstein-Podolsky-Rosen correlations
Certifying quantum memories with coherence
Certifying quantum memories with coherence
Classical Channel Gravity in the Newtonian Limit
Classical Channel Gravity in the Newtonian Limit
Constraints on correlations in multiqubit systems
Constraints on correlations in multiqubit systems
Entanglement properties of quantum grid states
Entanglement properties of quantum grid states
Genuine temporal correlations can certify the quantum dimension
Genuine temporal correlations can certify the quantum dimension
Steering criteria from general entropic uncertainty relations
Steering criteria from general entropic uncertainty relations
Unified picture for spatial, temporal, and channel steering
Unified picture for spatial, temporal, and channel steering
Characterizing multipartite entanglement with moments of random correlations
Characterizing multipartite entanglement with moments of random correlations
An autonomous single-piston engine with a quantum rotor
An autonomous single-piston engine with a quantum rotor
Enhanced entanglement criterion via symmetric informationally complete measurements
Enhanced entanglement criterion via symmetric informationally complete measurements
Exponentially many entanglement and correlation constraints for multipartite quantum states
Exponentially many entanglement and correlation constraints for multipartite quantum states
Seitennummerierung
Postadresse
Universität Siegen
Departement Physik
Emmy-Noether-Campus
Walter-Flex-Straße 3
57072 Siegen
Deutschland
Besucheradresse
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Departement Physik
Emmy-Noether-Campus, Raum B-107
Walter-Flex-Straße 3
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Weitere Informationen
Die Kontaktdetails der Gruppenmitglieder finden Sie in der Team-Übersicht.