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
Demonstrating anyonic fractional statistics with a six-qubit quantum simulator
Demonstrating anyonic fractional statistics with a six-qubit quantum simulator
Spin squeezing and entanglement
Spin squeezing and entanglement
Geometric measure of entanglement for symmetric states
Geometric measure of entanglement for symmetric states
Entanglement and permutational symmetry
Entanglement and permutational symmetry
State-independent experimental test of quantum contextuality
State-independent experimental test of quantum contextuality
Covariance matrix criterion for separability
Covariance matrix criterion for separability
Modeling the decay of entanglement for electron spin qubits in quantum dots
Modeling the decay of entanglement for electron spin qubits in quantum dots
Theory and experimental verification of Kapitza–Dirac–Talbot–Lau interferometry
Theory and experimental verification of Kapitza–Dirac–Talbot–Lau interferometry
Entanglement detection
Entanglement detection
Low energy properties of even-legged d-dimensional quantum spin systems: A variational approach
Low energy properties of even-legged d-dimensional quantum spin systems: A variational approach
Quantum computation with trapped ions
Quantum computation with trapped ions
Theory of near-field matter-wave interference beyond the eikonal approximation
Theory of near-field matter-wave interference beyond the eikonal approximation
Seitennummerierung
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Universität Siegen
Departement Physik
Emmy-Noether-Campus
Walter-Flex-Straße 3
57072 Siegen
Deutschland
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Weitere Informationen
Die Kontaktdetails der Gruppenmitglieder finden Sie in der Team-Übersicht.