Bahnbrechende Fortschritte in der Quantenkryptographie

Die ZEISS Gruppe hat am 20. April 2020 in einer Pressemeldung bekannt gegeben, dass Professor Pan Jianwei von der University of Science and Technology of China (USTC) in Hefei der Gewinner des ZEISS Research Awards 2020 ist. Pan zählt zu den weltweit führenden Forschern im Bereich der Quantentechnologie. Zu den bemerkenswertesten Ergebnissen seiner Forschung gehört die Verteilung verschränkter Photonen über eine Strecke von 1200 km, die bei weitem größte jemals erreichte Entfernung. Dafür nutzte er eine auf einem Satelliten installierte Lichtquelle, die verschränkte Photonen erzeugt.

Wie in der Pressemeldung erläutert wird, können verschränkte Photonen als Ressource für eine Vielzahl von Anwendungen dienen. So können sie dazu verwendet werden, um mittels Quantenkryptographie einen geheimen Schlüssel zwischen zwei Parteien auszutauschen. Die Sicherheit des Schlüsselaustauschs basiert darauf, dass nach den Gesetzen der Quantenmechanik jeder Versuch eines Lauschers, die ausgetauschten Photonen auszulesen, deren Quantenzustand stört, was von den kommunizierenden Parteien entdeckt werden kann. Damit könnte die Forschung von Professor Pan dazu beitragen, unsere Kommunikation in Zukunft abhörsicherer zu machen.

Der 1970 geborene Pan Jianwei promovierte 1999 bei dem renommierten Quantenphysiker Anton Zeilinger an der Universität Wien und ist Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Von 2003 bis 2008 forschte Pan an der Universität Heidelberg und baute eine eigene Arbeitsgruppe auf, bevor er 2008 nach China an die USTC in Hefei zurückkehrte. Von dort aus konnte er seine Forschung mit seinen europäischen Kooperationspartnern fortsetzen und das Quantensatellitenprojekt MICIUS realisieren. Bereits 2004 erhielt Pan den Emmy Noether Forschungspreis der DFG sowie den Sofja Kovalevskaja Preis der Alexander von Humboldt-Stiftung. 2020 hat Professor Pan Jianwei den Vorsitz der Deutschabteilung der Western Returned Scholars Association (WRSA) mit Sitz in Peking übernommen. Der DAAD arbeitet seit vielen Jahren mit dem WRSA im Rahmen seiner Alumniarbeit zusammen.

Lesen Sie auf Spektrum ein Interview von Christoph Schrader mit Professor Pan am Rande der Falling-Walls-Konferenz im Jahr 2017.

Verleihung des ZEISS Research Awards 2020

Der ZEISS Research Award wird alle zwei Jahre vergeben und ist mit einem Preisgeld von 40.000 Euro dotiert. Die ausgewählten Kandidaten haben bereits herausragende Leistungen auf dem Gebiet der Optik oder Photonik erbracht. Sie sind noch in der Forschung aktiv und ihre Arbeiten besitzen ein großes Potenzial für weitere Erkenntnisse und praktische Anwendungen bieten.

Die feierliche Verleihung des ZEISS Research Award erfolgt üblicherweise im Rahmen des ebenfalls im zweijährigen Turnus stattfindenden ZEISS Symposiums. Vor dem Hintergrund der aktuellen Entwicklungen zum Coronavirus wurde das für den 17. Juni 2020 in Oberkochen geplante Symposium auf das nächste Jahr verschoben.

Die Jury setzt sich in diesem Jahr aus folgenden Mitgliedern zusammen:

  • Jürgen Mlynek, Humboldt-Universität zu Berlin, ehemaliger Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft, Vorsitzender der Jury
  • Alain Aspect, Institut d'Optique Palaiseau (Frankreich)
  • Stefan Hell, Direktor des Max-Planck-Instituts für Biophysikalische Chemie in Göttingen; Gewinner des Nobelpreises für Chemie 2014 und des Carl-Zeiss-Forschungspreises 2002
  • Ulrich Simon, Head of Corporate Research and Technology, Carl Zeiss AG
  • Andreas Tünnermann, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena

Hintergrund: Der von der Carl Zeiss AG initiierte und ausgestattete ZEISS Research Award ist der Nachfolger des Carl-Zeiss-Forschungspreises, der seit 1990 alle zwei Jahre herausragende Leistungen in der internationalen Optikforschung würdigt. Viele Preisträger des Carl-Zeiss-Forschungspreises erhielten in der Folge weitere wichtige Preise und Auszeichnungen, vier von ihnen wurden sogar mit dem Nobelpreis geehrt.

  • Ahmed H. Zewail, Preisträger 1992: Nobelpreis für Chemie 1999
  • Eric A. Cornell, Gewinner 1996: Nobelpreis für Physik im Jahr 2001
  • Shuji Nakamura, Gewinner im Jahr 2000: Nobelpreis für Physik im Jahr 2014
  • Stefan Hell, Gewinner 2002: Nobelpreis für Chemie im Jahr 2014
Prof. Pan Jianwei