Andreas Tünnermann: Quantentechnologie – von den Ursprüngen der Quantenmechanik bis zu Anwendungen in wichtigen Zukunftsbranchen

Der Laser erstrahlte erstmals in den sechziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts. Diese Lichtquelle ist ein direktes Ergebnis der Fähigkeit der Kontrolle kollektiver Quantenphänomene. Die inhärenten Mehrwerte des Lasers im Vergleich zu klassischen Lichtquellen revolutionierten die Messtechnik, die Produktionstechnik und insbesondere die Informationstechnik. Mit der Photonik entstand eine neue Branche, die weltweit Umsätze im Bereich von mehreren Billionen US-Dollar erzielt. Voraussetzung für diese Entwicklung waren reale Mehrwerte für den Anwender der Lasertechnik gepaart mit dem Aufbau einer Community, die die gesamte Innovationskette von der Grundlagenforschung bis zum Anwendermarkt abdeckt und zudem die Ausbildung und Qualifizierung an der Schnittstelle zwischen Physik und Ingenieurwissenschaft vorantrieb. In dieser Entwicklung kam gerade der mittelständigen Industrie eine besondere Bedeutung zu. Die von der Quantenphysik aufgezeichneten Perspektiven in den Bereichen Computing, Communication und Sensing sind vielfältig. Erste Arbeiten prognostizieren höhere Rechenleistungen, sicherere Kommunikation und empfindlichere Bildaufnahmen im Vergleich zu klassischen Ansätzen.
In diesem Beitrag werden Quantenmehrwerte in unterschiedlichen Anwendungsgebieten vorgestellt und Anwendungen in Zukunftsbranchen diskutiert.

Prof. Dr. Andreas Tünnermann studierte, promovierte und habilitierte an der Universität Hannover. Seit seiner Berufung 1998 auf die W3-Professur für Angewandte Physik an der Friedrich-Schiller-Universität Jena, steht er dem Institut für Angewandte Physik als Direktor vor. 2003 wurde er als Direktor des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF) berufen. Seit 2009 ist er Mitglied im Direktorium des Helmholtz-Instituts in Jena.
Die Mischung aus Erfahrung und Wissen manifestiert sich in mehr als 650 von internationalen Experten begutachteten Veröffentlichungen in renommierten Fachzeitschriften sowie in mehr als 250 eingeladenen Vorträgen, einschließlich Plenarvorträgen und Tutorials auf nationalen und internationalen Konferenzen. Darüber hinaus ist er Erfinder oder Miterfinder von mehr als 25 erteilten/angemeldeten Patenten auf dem Gebiet der Photonik.
Die Forschungsarbeiten wurden vielfach ausgezeichnet - darunter mit dem Gottfried-Wilhelm-Leibniz Preis und dem ERC-Advanced Grant für die Weiterentwicklung von Faserlasern. Er ist Träger des Verdienstordens des Freistaats Thüringen sowie des Bundesverdienstkreuzes am Bande.