Auf den Forschungserkenntnissen von John Clarke, Michel Devoret und John Martinis bauen heute Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit auf – insbesondere, um die theoretischen und technologischen Grundlagen für Quantencomputer weiterzuentwickeln.

Michel Devoret entwickelte seit 2007 gemeinsam mit weiteren Forschenden einen speziellen Typ von supraleitendem Qubit – einen Transmon. Die Erforschung von solchen Transmon- und supraleitenden Qubits steht im Fokus der Forschungsaktivitäten von Prof. Dr. Christiane Koch im Projekt C05 im Sonderforschungsbereich TRR 183 „Entangled States of Matter“.

Die Arbeitsgruppe Koch veröffentlichte im letzten Jahrzehnt spannende Studien zu supraleitenden Qubits, vor allem zur Implementierung von Gatter-Operationen, die auf den Forschungsarbeiten von den Physik-Nobelpreisträgern von 2025 aufbaut. Christiane Koch und Kollegen war es zum Beispiel gelungen, eine universelle Menge von Gattern für Transmons zu bestimmen („Charting the circuit QED design landscape using optimal control theory”, 2017).

John Martinis arbeitete seit 2014 mit Google AI Quantum zusammen und entwickelte maßgeblich den Sycamore-Chip – einen supraleitenden Quantenprozessor, der ein bestimmtes Rechenproblem in rund 200 Sekunden lösen konnte, wofür ein klassischer Supercomputer schätzungsweise 10.000 Jahre benötigen würde („Quantum supremacy using a programmable superconducting processor“, 2019).

Kalibriert wurde der Google Quantum AI Sycamore Chip in Berlin am Dahlem Center für komplexe Quantensysteme: Das Team um Prof. Dr. Jens Eisert entwickelte ein Verfahren, mit dem sich die Hamilton-Parameter im supraleitenden Qubit-Prozessor präzise bestimmen und so die Qualität des Chips deutlich verbessern lassen ("Robustly learning the Hamiltonian dynamics of a superconducting quantum processor", „Neuer Meilenstein in der Quantenforschung“, 2024).

Die Quantenphysikerinnen und Quantenphysiker der Freien Universität Berlin arbeiten in einem engen internationalen Netzwerk und freuen sich über die Anerkennung, die ihre Partnerinnen und Partner weltweit für ihre Beiträge zur Quantenforschung erfahren.