Gerhard Kirchmair

Institut für Experimentalphysik

Quantenphysik

seit 18.03.2018

Leben

Gerhard Kirchmair wurde 1981 in Hall i.T., Österreich, geboren. Er studierte Physik an der Universität Innsbruck, wo er auch seine Master Arbeit in der Gruppe von Prof. Rainer Blatt absolvierte. Für seine Doktorarbeit setzte er seine Forschung in der Gruppe von Prof. Blatt fort, wo er an der Realisierung von Protokollen für die Quanten-Informationsverarbeitung und Quantensimulation mit Kalzium Ionen in einer linearen Paul-Falle arbeitet. Er promovierte 2010 unter den Auspizien des Bundespräsidenten Heinz Fischer. Von 2010 bis 2013 forschte er in der Gruppe von Prof. Rob Schoelkopf an der Yale University in den USA. Dort lernte er jenes Gebiet kennen, welches er nun in Innsbruck neu etablieren will: Quantenforschung mit supraleitenden Schaltkreisen. Im März 2013 hat er eine §99 Professur in Innsbruck angetreten und ist seit Anfang 2018 §98 Professor am Institut für Experimentalphysik. 2016 erhielt er einen Starting Grant des europäischen Forschungsrates ERC und ein Fellowship des Canadian Institute for Advanced Research.

Forschung

Im Mittelpunkt der Forschung der Arbeitsgruppe um G. Kirchmair, stehen supraleitenden Quanten Schaltkreise und supraleitenden Qubits. Die Strukturen zur Herstellung der Qubits werden mit Nano-Strukturierungsverfahren erzeugt, wodurch die Eigenschaften dieser Qubits nahezu beliebig entworfen und an die gewünschten Parameter angepasst werden können. Die supraleitenden Qubits werden dann mit supraleitenden Schaltkreisen zu einem System kombiniert, welches mit Hilfe von Mikrowellensignalen manipuliert und gemessen werden kann. Supraleitende Quantenbits zählen heute zu den vielversprechendsten Technologien für Anwendungen in der Quanteninformationsverarbeitung, Quantensimulation und Quantenoptik. In den nächsten Jahren will Gerhard Kirchmair mit seinem Team Systeme mit bis zu 50 Quantenbits realisieren und Quantensimulationen durchführen. Besonders von Interesse ist dabei das dynamische Verhalten dieser Quantensysteme, denn dieses lässt sich auf klassischen Computern kaum simulieren.