University of PotsdamPhysics DepartmentInterdisciplinary Centre for Photonics

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Kurztext
Gruppenfoto

Leitung
Teilnehmerliste
Emailliste

Programm
Vortraege


 



Akademie der Studienstiftung des deutschen Volkes

Akademie VI Goerlitz, 31. August bis 13. September 2008
 


"Die Zaehmung der Quanten"

Als vor etwa hundert Jahren die Quantenmechanik entwickelt wurde, schien die Vorstellung des kontrollierten Experimentierens mit einzelnen Quantenteilchen (Atomen, Molekuelen, Photonen etc.) voellig ausser Reichweite. In den letzten dreissig Jahren hat sich aber genau diese Perspektive dem Experiment erschlossen. Die Konsequenzen fuer unsere Betrachtungsweise der mikroskopischen Welt sind enorm: Wir sehen uns heute zunehmend als "Quanteningenieure", die Quantensysteme massschneidern und fuer bestimmte Anwendungen nutzbar machen. Prominente Beispiele sind die Quantenkryptographie, Quantenkommunikation und Quanteninformationsverarbeitung. Wir werden die theoretischen und experimentellen Grundlagen fuer diese Entwicklung erarbeiten. Wir werden auch sehen, dass gerade diese Entwicklung erlaubt, kontroverse Fragen ueber die Grundlagen der Quantenmechanik in einem neuen Licht zu betrachten und dem Experiment zugaenglich zu machen.

  • M.A. Nielsen, I.L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press, Cambridge 2000.
  • D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger, The Physics of Quantum Information, Springer, Berlin Heidelberg New York 2000.
  • J. Eisert, M.M. Wolf, Quantum Computing, Kapitel im "Handbook of Nature-Inspired and Innovative Computing" Springer, Berlin Heidelberg New York 2006 (elektronisch zugaenglich unter http://xxx.lanl.gov/abs/quant-ph/0401019).
  • S. Haroche, J.-M.Raimond, Exploring the Quantum: Atoms, Cavities, and Photons, Oxford University Press, New York 2006.
  • Der Vorlesungsskript von John Preskill, http://www.theory.caltech.edu/people/preskill/ph229/notes/book.ps .


Hier die Anleitung, wie die Dressur vonstatten gehen soll:



... und hier die Durchfuehrung:


Gruppenfoto


Leitung:

  • Arno Rauschenbeutel
    EURYI Fellow
    Professor fuer Experimentelle Quantenoptik
    Universitaet Mainz


  • Jens Eisert
    EURYI Fellow
    Professor fuer Quanteninformationstheorie
    Universitaet Potsdam
Liste der Teilnehmerinnen und Teilnehmer:
  • Holger Bernigau (Physik, Potsdam/Toronto) 4
  • Katja Stefanie Dutzi (Wirtschaftsphysik, Ulm) 2
  • Martin Gärttner (Physik, Heidelberg) 10
  • Martin Gläßl (Physik und Mathematik, Bayreuth) 17
  • Nicolai Hähnle (Informatik und Mathematik, Paderborn) 13
  • Matthias Hanauer (Chemie, Mainz) 12
  • Peter Janotta (Physik, Wuerzburg) 6
  • Gregor Jotzu (Physik, Oxford) 3
  • Friederike Junginger (Physik, Konstanz)
  • Georg Krugel (Physik, Kiel) 8
  • Jonas Lindert (Physik, Imperial College London) 21
  • Martin Löhning (Elektrotechnik und Informationstechnik, Karlsruhe) 1
  • David Scheler (Elektrotechnik, Braunschweig) 11
  • Sebastian Schenker (Mathematik, TU-Berlin) 5
  • Alexander Konstantin Seizinger (Physik, Tuebingen) 15
  • Martin Seltmann (Mathematik und Physik, TU Muenchen) 14
  • Nicolas Tezak (Physik, Heidelberg) 20
  • Christoph Weiß (Mathematik, LMU Muenchen) 9
  • Matthias Wissert (Elektrotechnik und Informationstechnik, Karlsruhe) 18
  • Hans Wulf (Informatik, Chemnitz) 7
Emailliste:

Wie werden eine Emailliste einrichten, so dass gesendete Nachrichten automatisch an die ganze Gruppe verschickt werden.

Programm:


Arbeitsgruppen-Sitzungen: Montag-Freitag 9.00 Uhr - 12.45 Uhr
Abendvortraege: Montag-Freitag 20.00 Uhr - 21.15 Uhr

Exkursion fuer alle Teilnehmer und Teilnehmerinnen: Samstag, 6.9.2008, Breslau

Vortraege:

Jeder Tag wird einem Thema gewidmet sein, und jeder Tag hat auch zwei Sprecher oder Sprecherinnen. Die Vortraege sollten sich an (3/4-1)h orientieren, einschlie
sslich Zwischenfragen, damit bei zwei Vortraegen pro Tag noch genug Zeit zur Diskussion bleibt. Als Medien stehen die klassische Tafel (bevorzugtes Medium, geeignet gerade fuer Grundlagenthemen), aber auch Projektoren (also auch "Beamer") zur Verfuegung.

(Vorlaeufige Liste der)
Themen der Arbeitsgruppen: Die Themen betreffen entweder Grundlagen (G) und Konzepte, oder (P) physikalische Realisierungen.

  1. (G) Bellsche Ungleichungen

  2. (G) Unmoegliche Maschinen ("no cloning", "no joint measurement")

  3. (G) Grundlagen der Quantenmechanik: Zustaende, Zweiniveausysteme, Blochkugeln, Observable, Messungen

  4. (G) Grundlagen der Quantenmechanik: Kanaele, vollstaendige Positivitaet

  5. (G) Moegliche Maschinen: Teleportation, dichte Kodierung

  6. (G) Verschraenktheit, partielle Transposition, Destillation, Praeparation, Irreversibilitaet von Zustandstransformationen

  7. (G) Grundlagen des Quantenrechnens I: Gattermodell, Quantenalgorithmen mit Orakeln: Deutsch-Jozsa, Vazirani

  8. (P) Ultrakalte Atome I: Grundlagen, Laserkuehlung und Bose-Einstein-Kondensation

  9. (G) Grundlagen des Quantenrechnens II: Einwegrechner

  10. (P) Ultrakalte Atome II: Optische Gitter, Mott-Isolator, kalte Stoesse

  11. (P) Ionen I: Grundlagen Fallen und Kuehlung, Quantenspruenge

  12. (P) Ionen II: Grundlagen 1- und 2-qubit Gatter

  13. (G) Shor-Algorithmus

  14. (G) Quanten-Simulation

  15. (G) Quanten-Fehlerkorrektur

  16. (P) Ionen III: Realisierungen von QIP Protokollen und Algorithmen

  17. (G) Quantenkryptographie

  18. (P) Realisierungen mit linearer Optik, KLM-Schema

  19. [(P) Imaging und NOON-states zur Verbesserung von Aufloesung von Abbildungen]

  20. (P) Cavity QED I: Grundlagen

  21. (P) Cavity QED II: Mikrowellen-CQED-Experimente

  22. [(P) Cavity QED III: optische CQED-Experimente]