Theoretiker am Max-Planck-Institut für Quantenoptik haben bestimmte Quantenalgorithmen entwickelt, mit denen komplexe Vielteilchensysteme effizienter berechnet werden können als mit herkömmlichen Computern. Ihre Algorithmen werden beim Betrieb von Quantencomputern eine Schlüsselrolle spielen.
Quantenphysik, um ihre Informationsverarbeitung zu beschleunigen
Theoretiker am Max-Planck-Institut für Quantenoptik haben bestimmte Quantenalgorithmen entwickelt, mit denen komplexe Vielteilchensysteme effizienter berechnet werden können als mit herkömmlichen Computern. Ihre Algorithmen werden beim Betrieb von Quantencomputern eine Schlüsselrolle spielen.
Quantenphysik, um ihre Informationsverarbeitung zu beschleunigen
Lichtteilchen (Photonen) besitzen normalerweise sehr wenig Energie und Impuls. Wir entwickeln theoretische Methoden, um zu zeigen, wie man Licht verwenden kann, um Schwingungen von Kernen in Molekülen auszulesen oder die Bewegung von Kristallspiegeln oder Membranen bis nahe an ihren Quantengrundzustand abzukühlen.
Messung von extrem kleinen Kräften, Verschiebungen oder Beschleunigungen
Wie lernt das menschliche Gehirn eine Sprache? Und warum lernen manche von uns diese Sprache früher und schneller als andere? Um diese Fragen zu beantworten, untersuchen wir, wie Kinder aufgrund der im Verlauf ihrer frühen Kindheit gehörten Sprache ein Sprachsystem aufbauen. Wir wollen verstehen, was den Spracherwerb vorantreibt und herausfinden, welche Unterschiede es in den Lernmechanismen des Gehirns gibt, wie sie entstehen und warum sie die Lernkurve so wesentlich beeinflussen.
könnte und was zu tun ist, um seinen Spracherwerb zu beschleunigen
Es wurde viel darüber spekuliert, wie die Natur bestimmte biologische Strukturen optimiert hat, um die Chemie optimal in lebende Systeme umzuwandeln. Auf den kürzesten 100-Femtosekunden-Zeitskalen der Grenzüberschreitung wurde vorgeschlagen, dass die Natur Form und Funktion so stark optimiert hat, dass Quanteneffekte durch die Umwelttechnik gezielt genutzt werden können, um die Kohärenz auch elektronischer Kohärenzen auf die Zeitskala zu erweitern, die für empfindliche elektronische Bewegungen relevant ist die Umweltschwankungen. Auf der längeren Zeitskala von Mikrosekunden und länger, die mit enzymatischen Prozessen verbunden ist, müssen stochastische thermisch angetriebene Bewegungen die Chemie steuern, um biologische Funktionen zu steuern. Wie können wir diese verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen rationalisieren? Gibt es ein allgemeines Prinzip bei der Optimierung von Struktur-Funktions-Beziehungen in der Biologie? Zwei verschiedene experimentelle Ansätze wurden verwendet, um die Zeitskala von 100 Femtosekunden bis zu Sekunden und sogar Minuten von biologischen Prozessen zu überbrücken. Dabei wurden die elektronischen Kohärenzen und darüber hinaus auf atomarer Detailebene berücksichtigt, um dieses grundlegende Problem zu lösen.
vereinfachen, sondern auch die Datenerfassung massiv zu beschleunigen
Es wurde viel darüber spekuliert, wie die Natur bestimmte biologische Strukturen optimiert hat, um die Chemie optimal in lebende Systeme umzuwandeln. Auf den kürzesten 100-Femtosekunden-Zeitskalen der Grenzüberschreitung wurde vorgeschlagen, dass die Natur Form und Funktion so stark optimiert hat, dass Quanteneffekte durch die Umwelttechnik gezielt genutzt werden können, um die Kohärenz auch elektronischer Kohärenzen auf die Zeitskala zu erweitern, die für empfindliche elektronische Bewegungen relevant ist die Umweltschwankungen. Auf der längeren Zeitskala von Mikrosekunden und länger, die mit enzymatischen Prozessen verbunden ist, müssen stochastische thermisch angetriebene Bewegungen die Chemie steuern, um biologische Funktionen zu steuern. Wie können wir diese verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen rationalisieren? Gibt es ein allgemeines Prinzip bei der Optimierung von Struktur-Funktions-Beziehungen in der Biologie? Zwei verschiedene experimentelle Ansätze wurden verwendet, um die Zeitskala von 100 Femtosekunden bis zu Sekunden und sogar Minuten von biologischen Prozessen zu überbrücken. Dabei wurden die elektronischen Kohärenzen und darüber hinaus auf atomarer Detailebene berücksichtigt, um dieses grundlegende Problem zu lösen.
vereinfachen, sondern auch die Datenerfassung massiv zu beschleunigen
20 Jahre nach der Entschlüsselung des humanen Genoms: Wo steht die Forschung heute?
Um diese immense Menge an Laborarbeit zu beschleunigen
Das Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena erforscht globale Stoffkreisläufe und die daran beteiligten biologischen, chemischen und physikalischen Prozesse. Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff – diese vier für das Leben bedeutsamen Elemente und ihre Verbindungen werden durch Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen umgesetzt und über Luft und Wasser verteilt.
Biodiversitätsverluste die kontinentale Kohlenstoffspeicherung und beschleunigen
Das Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena erforscht globale Stoffkreisläufe und die daran beteiligten biologischen, chemischen und physikalischen Prozesse. Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff – diese vier für das Leben bedeutsamen Elemente und ihre Verbindungen werden durch Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen umgesetzt und über Luft und Wasser verteilt.
Biodiversitätsverluste die kontinentale Kohlenstoffspeicherung und beschleunigen
Mit dem Ausbruch von COVID-19 hat das Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen wegweisende Forschungsergebnisse zur Ausbreitung und zur Eindämmung der Pandemie vorgelegt. Diese Forschungsergebnisse wurden in Fachzeitschriften wie Science publiziert und einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Hier fassen wir die Arbeiten des Jahres 2020 zusammen.
überschritten, dann kommt es zu einer sich selbst beschleunigenden
