Quanten-Nachwuchs startet durch

Barbara Kraus vom Institut für Theoretische Physik der Uni Innsbruck und Florian Schreck vom Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften erhalten je einen der diesjährigen START-Preise. Es ist dies die höchste Auszeichnung für Nachwuchswissenschaftler in Österreich.
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Bild: Barbara Kraus und Florian Schreck

Wissenschafts- und Forschungsministerin Beatrix Karl und FWF-Präsident Christoph Kratky gaben heute in Wien die diesjährigen START-Preisträgerinnen und Preisträger bekannt. Von den sechs ausgewählten Nachwuchswissenschaftlern stammen zwei Preisträger aus dem erfolgreichen Innsbrucker Quantenphysik-Schwerpunkt: Barbara Kraus und Florian Schreck.

Auf dem Weg zur Quanteninformation

Die Theoretikerin Barbara Kraus beschäftigt sich mit dem noch jungen Forschungsgebiet der Quanteninformationstheorie, das die klassische Informationstheorie mit der Quantenphysik vereinen will. Zum Beispiel ermöglicht die Quantenphysik eine sichere Übertragung von Information. Weiters scheint ein Quantencomputer bestimmte Probleme viel schneller lösen zu können als ein klassischer Computer. Quantensimulatoren können verwendet werden, um komplexe Systeme zu simulieren. Barbara Kraus will neue theoretische Methoden für die Beschreibung und Untersuchung von Vielteilchenquantensystemen entwickeln, um mögliche Anwendungen der Quanteninformationstheorie zu finden, die Brauchbarkeit der Quantenzustände für bestimmte Anwendungen zu analysieren und neue, experimentell realisierbare Methoden zur Erzeugung und Manipulation von Quantensystemen vorzuschlagen.

Barbara Kraus (34) wurde in Innsbruck geboren, hat hier Physik und Mathematik studiert und längere Forschungsaufenthalte in Garching bei München und in Genf absolviert. Sie forscht in der Arbeitsgruppe des Theoretiker Prof. Hans Briegel.

Quantenentartetes Strontium

Florian Schreck beschäftigt sich in der Forschungsgruppe von Wittgenstein-Preisträger Rudolf Grimm mit ultrakalten Quantengasen. Mit seinem Team gelang es ihm im Vorjahr das weltweit erste Bose-Einstein-Kondensat aus Strontium zu erzeugen. Strontium verfügt über eine reichhaltige innere Struktur. Dies ermöglicht es Experimentalphysikern, mehr Einfluss auf die Atome zu nehmen als bei einfachen Elementen und damit interessantere Quantenobjekte zu erzeugen und zu untersuchen. „Wir möchten das Beste aus den sich neu eröffnenden Möglichkeiten machen“, sagt Florian Schreck. Dazu zählen die mögliche Realisierung von Quantencomputern und Quantensimulatoren. Mit gewöhnlichen Computern ist es nur in speziellen Fällen und mit großen Vereinfachungen möglich, quantenmechanische Systeme zu beschreiben. Denn das Verhalten quantenmechanischer Systeme ist zu kompliziert. Man kann sich dieses Verhalten aber auch zunutze machen und Computer aus quantenmechanischen Systemen bauen. Dadurch erhält man Rechner mit potentiell erheblich höherer Rechenkapazität. Es ist auch möglich, ein schwierig zu untersuchendes Quantensystem, wie einen Kristall, durch ein gut beeinflussbares und erforschbares Quantengas im Labor zu simulieren.

Florian Schreck (37) wurde in Konstanz, Deutschland, geboren. Er studierte an der Universität Konstanz Physik. Nach einem Doktoratsstudium in Paris und einem Forschungsaufenthalt in den USA kam er 2004 in die Arbeitsgruppe von Prof. Rudolf Grimm nach Innsbruck.

Höchstdotierte Nachwuchsförderung in Österreich

Der START-Preis des österreichischen Wissenschaftsministeriums wird durch den österreichischen Wissenschaftsfonds FWF vergeben und stellt mit bis zu 200.000 Euro pro Jahr die höchstdotierte Förderung von Nachwuchsforscherinnen und -forschern in Österreich dar. Die Preisträger werden von einer internationalen Fachjury ausgewählt. Junge Forscherinnen und Forscher sollen aufgrund ihrer bisher geleisteten wissenschaftlichen Arbeit die Chance erhalten, in sechs Jahren finanziell weitgehend abgesichert ihre Forschungsarbeiten zu planen und eine eigene Arbeitsgruppe aufzubauen. Nach drei Jahren haben sie sich einer Zwischenevaluierung zu stellen.