Die renommierte Auszeichnung der Europäischen Union soll es dem QuantumFrontiers-Mitglied in den kommenden fünf Jahren ermöglichen, ein Forschungsteam aufzubauen, das die Grenzen quantenmechanischer Verschränkung erkundet. Das ERC-Projekt schlägt eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und modernsten Anwendungen in Bereichen wie Quantencomputern und Quantensimulatoren.
Mit den Starting Grants fördert der Europäische Wissenschaftsrat exzellente und visionäre Forschung von herausragenden Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern mit jeweils bis zu 1,5 Millionen Euro. Die Starting Grants umfassen eine Förderperiode von fünf Jahren. Ziel ist die Unterstützung der wissenschaftlichen Unabhängigkeit durch den Aufbau einer eigenen Forschungsgruppe. Dr. Henrik Wilming forscht derzeit als Postdoktorand am Institut für Theoretische Physik der Leibniz Universität Hannover.
Sein ERC-Projekt „Large-Scale Structure of Entanglement” setzt dort an, wo auch 100 Jahre nach ihrer Entdeckung zahlreiche Fragen der Quantenmechanik offen bleiben. Es will die Grenzen quantenmechanischer Verschränkung erkunden. Diese Verschränkung beschreibt eine starke Korrelation zwischen Teilchen, die nur durch Quantentheorie erklärt werden kann – eine Schlüsselressource für zukünftige Quantentechnologien wie Quantencomputer und Quantenkryptographie.
Verschränkung dient aber nicht nur als Fundament für Technologien, sondern auch als wichtiges theoretisches Konzept in der modernen Physik, um komplexe Quantensysteme zu verstehen. Beispiele sind Festkörper nahe dem absoluten Nullpunkt, in denen das Verständnis ihrer Verschränkungseigenschaften entscheidend für das Verständnis ihrer sonstigen physikalischen Eigenschaften ist.
Henrik Wilmings vorherige Forschung hat gezeigt, dass in Systemen mit sehr vielen Teilchen prinzipiell gänzliche neue Formen der Verschränkung auftreten können. Das ERC-Projekt untersucht, wann und wie diese kollektiven Verschränkungseigenschaften auftreten. Dabei werden Methoden aus der Theorie der Quanteninformation und der Physik der kondensierten Materie mit fortschrittlichen mathematischen Techniken kombiniert.
