Seminarbericht

Vom 14. bis 17. Oktober 2026 trafen sich im Physikzentrum Bad Honnef fast 60 Teilnehmende zu diesem Seminar, in dessen Mittelpunkt sog. systemagnostische Methoden der Quanteninformation wie Kontextualität, Bell-Ungleichungen und geräteunabhängige Kryptographie standen. Gemeinsam ist ihnen, dass Quantengeräte als uncharakterisierte Black Boxes gelten, über die man allein aus der Statistik von Ein- und Ausgaben Schlüsse zieht.

Ein roter Faden war die Frage, welches physikalische Prinzip die Quantenkorrelationen auszeichnet. So besagt das „EPR-Prinzip“, dass Messungen, deren Ergebnisse sich mithilfe eines anderen Systems sicher vorhersagen lassen, eine gemeinsame Wahrscheinlichkeitsverteilung besitzen. Es schließt die „fast-quantenmechanische“ Menge aus, die nahezu alle bisher vorgeschlagenen Prinzipien erfüllt. Ebenfalls thematisiert wurde, wie man die Black Boxes in den physikalischen Raum holt: Hängen die Ausgaben vom Drehwinkel der Box ab, ergibt sich ein verallgemeinerter Spinbegriff.

Bewusst andere Blickwinkel eröffneten zwei weitere Vorträge, die zum einen zeigten, dass jede Kommunikationsaufgabe, die sich mit einem n-dimensionalen Quantensystem ausführen lässt, selbst unter Rauschen, auch mit einem klassischen System der gleichen Größe realisiert werden kann. Aus Industriesicht wurde zum anderen dargelegt, dass die Verschränkungsentropie die Kosten der Zustandspräparation in Quantenalgorithmen bestimmt.

Besonders gelobt wurde die inhaltliche Geschlossenheit: Viele Vorträge bauten aufeinander auf oder beleuchteten dasselbe Problem aus verschiedenen Richtungen, was oft schon während der Vorträge lebhafte Diskussionen auslöste. Die Mischung aus Mathematik, Physik und Industrie erwies sich als sehr fruchtbar. Zwei intensive Postersitzungen sowie abendliche Spiele, an denen Promovierende, Postdocs, Vortragende und Organisatoren gleichermaßen teilnahmen, sorgten für eine offene Atmosphäre über Hierarchiegrenzen hinweg.

Eine Teilnehmerin, die wegen Visaproblemen nicht anreisen konnte, stellte ihr Poster in einem kurzen Online-Vortrag vor; die Jury aus eingeladenen Vortragenden würdigte ihre Arbeit und Beharrlichkeit mit einem Posterpreis. Der Fall erinnerte daran, dass Visahürden noch immer Forschende von der wissenschaftlichen Diskussion ausschließen.

Wir danken der Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung für die großzügige Förderung.

Dr. Martin Plávala, Dr. René Schwonnek, U Hannover