Postdoctoral Researchers in Superconducting Qubits

Wir suchen hochmotivierte Wissenschaftler, die an Experimenten mit supraleitenden Qubits arbeiten. Diese Positionen werden vom Europäischen Forschungsrat (ERC) im Rahmen des Advanced Grant „Millimeter-Wave Superconducting Quantum Circuits” - Milli-Q finanziert. Das Ziel ist die Entwicklung neuartiger supraleitender Quantenkreise, die bei Frequenzen betrieben werden, die um einen Größenordnungsfaktor höher sind als die bisher demonstrierten, bis hin zum Frequenzbereich von 100 GHz.

Aufgrund der erhöhten Energieleveltrennung der Qubits könnten Millimeterwellen-Quantenprozessoren bei deutlich höheren Temperaturen betrieben werden als ihre derzeitigen Pendants. Qubit-Logikgatter können schneller ausgeführt und die Schaltungskomponenten verkleinert werden, was eine kleinere Stellfläche, dichtere Verpackung und bessere Integration ermöglicht. Diese zahlreichen potenziellen Vorteile stehen vor vielen Herausforderungen und werfen faszinierende physikalische Fragen auf, die in diesem Projekt beantwortet werden sollen. Bei Erfolg wird unser Ansatz einen neuen Weg zur Konstruktion supraleitender Quantencomputer eröffnen.

Die Gruppe unter der Leitung von Prof. Alexey Ustinov befindet sich auf dem Universitätscampus des KIT und hat eine lange erfolgreiche Geschichte in der Erforschung der Physik supraleitender Schaltungen, sowohl klassisch als auch quantenmechanisch. Wir verwenden supraleitende Qubits für hochmoderne Experimente, stellen neue physikalische Fragen und erkunden Möglichkeiten für die nächste Generation der Quanteninformationsverarbeitung. Unsere Gruppe war Pionier in der Frequenzbereichsmultiplexing-Auslesung von Qubits, der Detektion und Manipulation mikroskopischer Zwei-Niveau-Defekte sowie Experimenten mit Qubit-Anordnungen als Quanten-Metamaterialien.

Unsere Labore sind mit 6 Verdünnungs-Kühlschränken und Mikrowellen- und mm-Wellen-Messeinrichtungen ausgestattet. Wir haben vollen Zugang zum hauseigenen Reinraum, der sich neben dem Labor im Nanostructure Service Laboratory des KIT befindet. Die beiden angebotenen Postdoc-Positionen konzentrieren sich auf die relevantesten Richtungen innerhalb des Milli-Q-Projekts, insbesondere kryogene Messungen bei mm-Wellenfrequenzen und die Entwicklung von Prototypen mm-Wellen-Qubits sowie Studien zu deren Quantenkohärenzeigenschaften. Jede Position ist auf ein Jahr befristet, mit der Möglichkeit einer Verlängerung auf bis zu 2 Jahre.

Unser Projektteam wird eng mit mm-Wellen-Experten und Hochfrequenz-Elektroingenieuren, sowohl auf als auch außerhalb des KIT-Campus, zusammenarbeiten. Ein Doktortitel in experimenteller Festkörperphysik oder Elektrotechnik wird vorausgesetzt. Ein solides Publikationsverzeichnis in experimenteller Physik und/oder in Mikrowellen-/mm-Wellen-Technik ist erforderlich. Gute Englischkenntnisse sind notwendig. Eine starke Ambition zur Exzellenz in Wissenschaft und Technologie auf höchstem internationalem Niveau wird erwartet. Erfahrung im Design, in der Modellierung und/oder in der Fertigung supraleitender Schaltungen wird sehr geschätzt.

Das Karlsruher Institut für Technologie ist die größte Forschungseinrichtung nach Finanzierung in Deutschland und wurde 2009 gegründet, als die Universität Karlsruhe (gegründet 1825) mit dem Kernforschungszentrum fusionierte. Das KIT hat den Status einer deutschen Exzellenzuniversität und rangiert nahe der Spitze der deutschen Universitäten, die sich auf Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften und Wirtschaft konzentrieren. Bemerkenswerte Alumni sind Heinrich Hertz, der erstmals Radiowellen im Physikvorlesungssaal des KIT demonstrierte, und Karl Friedrich Benz, der das erste Automobil baute.

Der Campus Süd des KIT liegt direkt im Stadtzentrum von Karlsruhe, was kurze Wege zu Mittagessen und Einkaufsmöglichkeiten oder einem entspannenden Sonnenbad im angrenzenden Schlossgarten gewährleistet. Karlsruhe ist eine mittelgroße Stadt am nördlichen Rand des Schwarzwaldgebiets im Südwesten Deutschlands, nahe der Grenze zu Frankreich. Die Stadt ist bekannt für ihr mildes Klima aufgrund ihrer Lage im Rheintal. Als drittgrößte Stadt im Bundesland Baden-Württemberg bietet sie vielfältige Sport- und Freizeitmöglichkeiten, viel Grünflächen und verschiedene kulturelle Einrichtungen. Karlsruhe wurde mit dem Preis „Fahrradfreundlichste Stadt Deutschlands“ ausgezeichnet, sodass normalerweise kein Auto oder öffentliche Verkehrsmittel notwendig sind. Die umliegende Region lädt zu Wanderungen oder Radtouren im Schwarzwald oder im nahegelegenen Pfälzerwald und Vogesen-Gebiet in Frankreich ein.

Um sich für die Position zu bewerben, senden Sie bitte Ihre Bewerbung per E-Mail an die oben angegebenen Adressen als ein einzelnes PDF-Dokument, das ein Motivationsschreiben (nicht mehr als eine Seite), einen Lebenslauf (mit Ihren Kontaktdaten, Berufserfahrung, Publikationsliste, Wissensgebieten in Physik und Ingenieurwesen, experimentellen Fähigkeiten, Sprachkenntnissen, Hochschulabschlüssen und Noten, Auszeichnungen und Ehrungen) sowie zwei Empfehlungsschreiben oder Kontaktdaten von zwei möglichen Referenzen enthalten sollte.