Hochwertige supraleitende Dünnschichten sind entscheidend für die Realisierung von Quantencomputern. Herkömmliche Dünnschichten weisen jedoch häufig Verunreinigungen oder Defekte auf und sind daher für den Einsatz in Quantencomputerchips ungeeignet. Yuki Sato und ihr Team am RIKEN Center for Emerging Materials Science (CEMS) haben kürzlich einen Durchbruch in der Herstellung supraleitender Dünnschichten erzielt und ein neues Verfahren zur Produktion supraleitender Dünnschichten aus Eisentellurid entdeckt.

Forschende der Universität Innsbruck haben erfolgreich demonstriert, dass Quantensensoren selbst in stark verrauschten Umgebungen eine extrem hohe Genauigkeit beibehalten. Dies ist die erste experimentelle Validierung eines robusten Quantensensorik-Protokolls, das alle vergleichbaren klassischen Verfahren unter Rauschbedingungen übertrifft. Die in *Physical Review Letters* veröffentlichte Studie markiert einen wichtigen Schritt hin zur praktischen Anwendung der Quantensensorik.

Die Quantentechnologie bewegt sich rasant vom Labor in die Praxis und befindet sich derzeit an einem entscheidenden Wendepunkt, vergleichbar mit der frühen Computerära vor dem Transistor und modernen Computern. Ein neuer Artikel beschreibt den aktuellen Stand von sechs führenden Quantenhardware-Plattformen: supraleitende Qubits, gefangene Ionen, Spindefekte, Halbleiter-Quantenpunkte, neutrale Atome und photonische Qubits.

Wissenschaftler der University of British Columbia (UBC) haben eine innovative Methode demonstriert, mit der sich topologische Zustände in Quantenmaterialien reversibel schalten lassen. Der Mechanismus ist mit moderner Elektronik kompatibel. Die in *Nature Materials* veröffentlichte Forschung liefert neue Erkenntnisse für die Entwicklung neuartiger, energieeffizienter elektronischer Bauelemente auf Basis topologisch geschützter Ströme. Dr. Megan Aronson vom Stuart Bruson Institute for Quantum Matter an der UBC erklärte: „Herkömmliche elektronische Bauelemente verschwenden Energie und erzeugen

Einem Forschungsteam der Universität Sydney ist ein Durchbruch im Bereich der Mikrochip-Laser gelungen. Durch das Ätzen winziger Strukturen im optischen Resonator konnten parasitäre Moden in Brillouin-Lasern erfolgreich unterdrückt werden. So wurde reines Licht mit einem extrem schmalen Spektrum erzeugt. Diese in APL Photonics veröffentlichte Entdeckung eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten in Quantencomputern, fortschrittlichen Navigationssystemen, ultraschnellen Kommunikationsnetzen und Präzisionssensoren.

Physiker der RPTU haben entdeckt, dass miniaturisierte akustische Wellen in akustischen Frequenzfiltern stark mit Spinwellen in Yttrium-Eisen-Granat (YIG) koppeln und so neuartige hybride Spin-Akustikwellen im Gigahertz-Frequenzbereich erzeugen. Diese Entdeckung eröffnet die Möglichkeit einer flexiblen Frequenzfilterung für die 6G-Mobilkommunikationstechnologie. Die zugehörige Forschung wurde in der Fachzeitschrift *Nature Communications* veröffentlicht.

Forschende der McMaster University und der Universität Pittsburgh haben erfolgreich das erste voll funktionsfähige NAND-Gatter in einem weichen Material mithilfe von sichtbarem Licht erzeugt. Diese in *Nature Communications* veröffentlichte Errungenschaft stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der computergestützten Materialwissenschaft dar. In diesem Bereich können Materialien Informationen ohne herkömmliche elektronische Schaltungen verarbeiten. Erstautorin Fariha Mahmoud, Studentin an der McMaster University und seit vielen Jahren Gelforscherin, erklärte: „Materialien bei logischen

Wenn ultraviolettes Licht auf Eis trifft, sei es an den Polen der Erde oder auf fernen Planeten, löst es eine Reihe chemischer Reaktionen aus, die Wissenschaftler jahrzehntelang vor ein Rätsel gestellt haben. Nun hat eine Kooperation zwischen der Pritzker School of Molecular Engineering der Universität Chicago und dem Abdul Salam International Center for Theoretical Physics mithilfe quantenmechanischer Simulationen aufgedeckt, wie winzige Defekte in der Struktur von Eiskristallen die Lichtabsorption und -emission von Eis beeinflussen. Diese in den *Proceedings of the National Academy of Scienc

Im Internetzeitalter steht die digitale Informationssicherheit vor zahlreichen Herausforderungen. Hackerangriffe werden immer ausgefeilter, und traditionelle Verschlüsselungsmethoden stoßen an ihre Grenzen. Vor diesem Hintergrund bietet die Quantenkryptographie, die sich die Eigenschaften der Quantenphysik zunutze macht, einen neuen Ansatz für die Kommunikationssicherheit. Der Weg zum Quanteninternet ist jedoch mit technischen Hürden behaftet, wobei Quantenrepeater als Schlüsselkomponente extrem schwierig zu entwickeln sind. Forschern des Instituts für Halbleiteroptik und Funktionale Schnittst

Computerprogrammierung ist eine entscheidende Kompetenz in der modernen Gesellschaft und treibt die Entwicklung der künstlichen Intelligenz voran. Wie das menschliche Gehirn diese Fähigkeit erlernt, ist jedoch noch immer ein Rätsel. Forscher der Johns Hopkins University untersuchten diese Frage, indem sie die Gehirnaktivität von Studierenden vor und nach dem Erlernen der Programmiersprache Python analysierten und dabei einige interessante Phänomene entdeckten. Die Studie zeigte, dass nach Abschluss eines Programmierkurses bestimmte Hirnareale aktiviert wurden, wenn die Studierenden Code lasen;

Die 30. Vertragsstaatenkonferenz der Vereinten Nationen (COP30) fand in Belém, Brasilien, statt. Die Delegierten bewerteten dort die Fortschritte bei der Reduzierung der globalen CO₂-Emissionen. Diese COP30-Klimakonferenz, die zum zehnten Jahrestag der Unterzeichnung des Pariser Abkommens abgehalten wurde, konzentrierte sich auf die wirtschaftlichen Wachstumschancen, die sich durch den Ausbau erneuerbarer Energien ergeben.

Forschende der Universität Stockholm und des Indian Institute for Science Education and Research (IISER) Mohali haben eine praktische Methode entwickelt, um den Onru-Effekt zu beobachten. Der Onru-Effekt, eine ungewöhnliche physikalische Vorhersage, besagt, dass ein beschleunigtes Objekt im offenen Raum eine schwache Wärme erzeugt. Bisher war es jedoch nicht möglich, ein Objekt im Labor schnell zu erhitzen. Nun ist es dem Forschungsteam gelungen, diesen schwachen Effekt in einen klaren, zeitlich genau definierten Blitz umzuwandeln.