Wolf-Preis für Pioniere des Quantencomputers

Seit 1978 wird der Wolf-Preis vergeben und zählt heute in den Naturwissenschaften zu den angesehensten Wissenschaftspreisen weltweit. Von den bisherigen 50 Physik-Preisträgern wurden 15 in den nachfolgenden Jahren mit dem Nobelpreis ausgezeichnet, ein Beispiel sind Peter Grünberg und Albert Fert. In diesem Jahr geht der renommierte Wolf-Preis für Physik an Peter Zoller und Ignacio Cirac. Sie erhalten die Auszeichnung für ihre grundlegenden theoretischen Beiträge zur Quanteninformationsverarbeitung, Quantenoptik und zur Physik von Quantengasen. Der Preis ist mit 100.000 US-Dollar dotiert und wird von der israelischen Wolf-Stiftung vergeben. Die Ehrung für die diesjährigen Preisträger findet im Mai 2013 durch den israelischen Präsidenten Shimon Peres in der Knesset in Jerusalem statt. Gestiftet wurde der Preis im Jahr 1976 von Ricardo Wolf.

Die beiden Physik-Preisträger verbindet eine langjährige, intensive Zusammenarbeit. Sie haben das neue Feld der Quanteninformation wesentlich mitgeprägt und mehrere wegweisende Konzepte für Entwicklungen auf diesem Gebiet vorgeschlagen. Ein Quantencomputer basiert auf einem System aus Quantenteilchen, die der Speicherung und Kodierung von Informationen dienen. Zentrales Element darin sind Quantengatter, die immer zwei Qubits miteinander koppeln. 1995 schlugen Cirac und Zoller erstmals ein detailliertes Konzept vor, ein solches Quantengatter mithilfe ultrakalter, in elektromagnetischen Fallen gefangenen Ionen zu bauen. Auf dem Weg zu einem universellen Quantencomputer sind diese Systeme heute am weitesten fortgeschritten und zählen daher zu den erfolgversprechendsten Konzepten.

Peter Zoller forscht und lehrt an der Universität Innsbruck und ist Wissenschaftlicher Direktor am Institut für Quantenphysik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). Er hat als Theoretiker wichtige Beiträge zur Wechselwirkung von Laserlicht und Atomen verfasst. Neben grundsätzlichen Entwicklungen in der Quantenoptik ist ihm insbesondere auch der Brückenschlag zur Quanteninformation und Vielteilchenphysik gelungen. Zollers Ideen und Konzepte finden breite Aufmerksamkeit in der Wissenschaft, seine Arbeiten wurden bereits über 30.000-mal zitiert. Er hat einige der wichtigsten Wissenschaftspreise der Welt gewonnen, so die Benjamin-Franklin-Medaille und die Max-Planck-Medaille. Peter Zoller ist Mitglied der National Academy of Sciences der USA und zahlreicher weiterer wissenschaftlicher Akademien sowie Ehrendoktor der Universität Amsterdam. Erst kürzlich wurde ihm gemeinsam mit drei Forschern aus Deutschland, Frankreich und Israel ein hoch dotierter Synergy Grant des Europäischen Forschungsrats zuerkannt.

Ignacio Cirac ist seit 2001 Direktor am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching und leitet dort die Abteilung Theorie. Vor seiner Berufung nach Deutschland war er von 1996 bis 2001 Professor für Theoretische Physik an der Universität Innsbruck. Seit dieser Zeit arbeitet er eng mit Peter Zoller zusammen. Abgesehen von neuen Konzepten für die Verarbeitung von Quanteninformation widmet sich die Theoriegruppe von Ignacio Cirac z. B. auch der Beschreibung von quantenmechanischen Vielteilchensystemen, den Quantengasen. Sie entwickelt neue theoretische Werkzeuge, die zu einem besseren Verständnis makroskopischer Festkörpereigenschaften, wie z. B. dem Auftreten der Supraleitung führen können. Ignacio Cirac zählt zu den bedeutendsten Wissenschaftlern auf dem Gebiet der Quanteninformationsverarbeitung und erhielt zahlreiche Preise, darunter den „Quantum Electronics Prize“ der European Science Foundation, den „International Quantum Communication Award“, den „Frontiers of Knowledge Award in Basic Sciences“ der spanischen BBVA-Stiftung sowie die Benjamin-Franklin-Medaille des Franklin-Instituts in Philadelphia (USA). Im Mai 2006 war er der bislang jüngste Gewinner des königlich-spanischen Prinz von Asturien-Preises.

(Universität Innsbruck / MPQ / MP)