Willkommen auf der Webseite der Quantentheorie-Gruppe von Prof. Dr. Christopher Gies

Die Forschung unserer Gruppe konzentriert sich auf die Ermöglichung neuer Quantentechnologien, darunter Quanten-Maschinelles Lernen an der Schnittstelle von analogem und Quantencomputing, Protokollsimulationen für Quantenrepeater, Quantenlichtquellen sowie die Erzeugung und Klassifikation mehrteiliger Verschränkung. Die zugrunde liegenden Systeme und Hardwareplattformen basieren in der Regel auf Festkörpertechnologien. Unser Schwerpunkt liegt auf der theoretischen Modellierung von Halbleiternanostrukturen an der Schnittstelle von Festkörperphysik, Quantenoptik und Quanteninformation. Dabei nutzen wir Vielteilchenmethoden, um physikalische Phänomene auf der Basis der zugrundeliegenden mikroskopischen Prozesse und Korrelationen zu verstehen und vorherzusagen.

Ein weiterer Bestandteil unserer Forschungsarbeit liegt in den optischen und quantenoptischen Eigenschaften atomar dünner Halbleiter, den sogenannten van der Waals Materialien. Hier interessiert uns insbesondere deren Potenzial für optoelektronische Anwendungen im Bereich der Kavitäts-Quanteneletrodynamik.

Im Rahmen mehrerer kooperativer Forschungsprojekte arbeiten wir eng mit experimentellen Partnern zusammen. Durch gemeinsame Anstrengungen können neue Phänomene aufgedeckt und verstanden werden, insbesondere wenn sie aus Korrelationen und Vielteilcheneffekten in Halbleitern resultieren.