Technische Universität München
Lehrstuhl für Quantenalgorithmen und -anwendungen (Prof. Kraus)
James-Franck-Str. 1
85748 Garching b. München
Unsere Forschungsschwerpunkte sind grundlegende Probleme in der Quanteninformationstheorie. Wir beschäftigen uns mit der Entwicklung neuer theoretischer Tools für die Erforschung von Quantenvielteilchensystemen. Eines unserer Forschungsziele ist die Charakterisierung der Verschränkung und Komplexität von mehrteiligen Systemen, die Identifikation neuer Anwendungen innerhalb der Quanteninformationsverarbeitung, und die Verifikation und Validierung von Quantenprozessoren. Genauer gesagt erforschen wir neue Anwendungen von Mehrteilchenverschränkung, sowie neuartige Tools für die Charakterisierung, Erzeugung, und Manipulation von verschränkten Zuständen. Weiterhin ist unser Ziel die Identifizierung von neuen, realisierbaren Anwendungen in der Quanteninformationsverarbeitung, sowie die Verifikation von aktuell und zukünftig verfügbaren Quantenprozessoren, die in Größe und Genauigkeit begrenzt sind.
Quantum
Abstract: In unitary circuit games, two competing parties—an “entangler” and a “disentangler”—can induce an entanglement phase transition in a quantum many-body system. The transition occurs at a certain rate…
Physical Review Research
Abstract: Preparation of low-energy quantum many-body states has a wide range of applications in quantum information processing and condensed-matter physics. Quantum cooling algorithms offer a promising…
Quantum Science and Technology
Abstract: We discuss Hamiltonian and Liouvillian learning for analog quantum simulation from non-equilibrium quench dynamics in the limit of weakly dissipative many-body systems. We present and compare various…
Physical Review B
Abstract: Two matrix product states (MPS) are in the same phase in the presence of symmetries if they can be transformed into one another via symmetric short-depth circuits. We consider how symmetry-preserving…
Quantum Science and Technology
Abstract: With today’s quantum processors venturing into regimes beyond the capabilities of classical devices, we face the challenge to verify that these devices perform as intended, even when we cannot check…
Physical Review Letters
Abstract: Using tools from quantum information theory, we present a general theory of indistinguishability of identical bosons in experiments consisting of passive linear optics followed by particle number…
Physical Review A
Abstract: We present experimentally and numerically accessible quantities that can be used to differentiate among various families of random entangled states. To this end, we analyze the entanglement properties…
Quantum
Abstract: The study of state transformations by spatially separated parties with local operations assisted by classical communication (LOCC) plays a crucial role in entanglement theory and its applications in…
Physical Review Research
Abstract: We present verification protocols to gain confidence in the correct performance of a device implementing an arbitrary quantum computation. The derivation of the protocols is based on the fact that…
Physical Review A
Abstract: Understanding multipartite entanglement is a key goal in quantum information. Entanglement in pure states can be characterized by considering transformations under local operations assisted by…
