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Forschung auf Weltniveau
Redaktion 19.02.2021

Forschung auf Weltniveau

Die Quantenphysik nimmt Fahrt auf, und Schrödingers Katze kann sich warm anziehen.

Leitartikel ••• Von Sabine Bretschneider

 

SPUKHAFT. Im September 2017 führten die Präsidenten der Österreichischen sowie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Anton Zeilinger und sein Amtskollege Chunli Bai, zwischen Wien und Peking ein dank quantenkryptografischer Verschlüsselung abhörsicheres Telefonat. Gut, geheim war es nicht, weil es vor Publikum stattfand. Aber das Experiment das „Quantentelefonats” glückte. Ein chinesischer Forschungssatellit nutzt die Technologie inzwischen für den Austausch mit seiner Bodenstation. In Zukunft, heißt es in einer Aussendung der TU Wien („Das österreichische Quanten-Internet”), soll diese Form der Kommunikation weitere Verbreitung finden.

Geplant ist ein Glasfasernetzwerk (Austrian Quantum Fiber Network; AQUnet), mit dessen Hilfe Forschungseinrichtungen Quanteninformationen übermitteln und Präzisionsmessungen durchführen werden; Startdatum ist Mai 2021. Das Ziel: „Das österreichische Quantennetzwerk soll – im Verbund mit ähnlichen Initiativen auf europäischer Ebene – zum Vorbild für ein mögliches künftiges, weltumspannendes Quanten-Internet werden.” Löblich ist in jedem Fall, dass Österreich sich ausgerechnet auf dem Gebiet der Quantenphysik auszeichnet. Also: Mehr Schlagzeilen für die heimische Forschung, bitte!
Genutzt wird für die neue Technologie das Prinzip der Quantenverschränkung („spukhafte Fernwirkung” nannte das ein ungläubiger ­Albert Einstein). Zwei Teilchen, Photonen, werden so miteinander gekoppelt, dass der Zustandswechsel des einen im selben Augenblick den des „Zwillings” verursacht – sofort und unabhängig von der Entfernung. Die Informationen werden „gebeamt”, die Regeln der klassischen Physik damit quasi außer Kraft gesetzt. 2019 haben Physiker erstmals Photonen aus der Sonne mit Photonen aus dem Labor verschränkt – über 150 Millionen Kilometer hinweg. Lichtgeschwindigkeit ist Schneckentempo im Vergleich. Bis wir Schrödingers Katze damit tatsächlich auf einen Saturnmond teleportieren können, wird noch viel Zeit vergehen. Aber es bleibt spannend.

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