Für Schülerinnen und Schüler

Quantencomputer haben das Potenzial, bestimmte Aufgaben um ein Vielfaches schneller zu lösen als klassische Computer. Einen Quantencomputer zu bauen ist allerdings nicht einfach. An der Universität Stuttgart entsteht in den Laboren des 5. Physikalischen Instituts ein Quantencomputer-Prototyp, der einzelne Atome als Quanten-Bits verwendet. Mithilfe von Lasern und elektromagnetischen Feldern können einzelne Atome gefangen, nahezu bis zum absoluten Nullpunkt abgekühlt und sogar fotografiert werden.

Aber wie programmiert man eigentlich einen Quantencomputer? Dazu haben wir am Institut für Theoretische Physik III einen interaktiven Simulator für Quantenschaltungen entwickelt, mit dem ihr eigene kleine Programme entwerfen und ausprobieren könn:

• Im ersten Teil des Workshops lernt ihr die Grundlagen der Quantenmechanik und simuliert einfache Quantenschaltungen auf unserem interaktiven Simulator.
• Im zweiten Teil wendet ihr euer neu erworbenes Wissen an, um einen einfachen Quantenalgorithmus zu programmieren und mit dem Simulator zu testen.

Falls Zeit ist (und keine kritischen Experimente laufen), bekommt ihr zum Schluss im Rahmen einer Laborbesichtigung die Möglichkeit, hautnah zu erleben, wie der Quantencomputer im Labor entsteht und könnt euch ein Bild machen, wie der Arbeitsalltag von Physikern und Physikerinnen aussehen kann. Außerdem habt ihr die Möglichkeit, mit Studierenden über das Physik-Studium an der Universität Stuttgart zu sprechen.

Für wen?
Schülerinnen und Schüler der Klassenstufen 10-13.

Wann?
Die nächsten Kurse finden am 19. Februar 2026 statt:
- Vormittags (9:00 Uhr bis 12:30 Uhr)
- Nachmittags (13:30 Uhr bis 17:00 Uhr)

Voraussetzungen
Wir setzen voraus, dass die Teilnehmenden die Grundlagen der Vektorrechnung (im zweidimensionalen Raum) beherrschen. Anonsten sind keine speziellen Mathematik- oder Informatik-Kenntnisse nötig.

Hinweise
Falls möglich, bitte einen eigenen Laptop mitbringen (wir haben auch ein paar Leihgeräte vor Ort).

Verantwortliche
Bei fachlichen Fragen wenden Sie sich bitte an Nicolai Lang.
Bei organisatorischen Fragen wenden Sie sich bitte an Tanja Walther.

Quantencomputer haben das Potenzial, bestimmte Aufgaben um ein Vielfaches schneller zu lösen als klassische Computer. Einen Quantencomputer zu bauen ist allerdings nicht einfach. An der Universität Stuttgart entsteht in den Laboren des 5. Physikalischen Instituts ein Quantencomputer-Prototyp, der einzelne Atome als Quanten-Bits verwendet. Mithilfe von Lasern und elektromagnetischen Feldern können einzelne Atome gefangen, nahezu bis zum absoluten Nullpunkt abgekühlt und sogar fotografiert werden.

Aber wie programmiert man eigentlich einen Quantencomputer? Dazu haben wir am Institut für Theoretische Physik III einen interaktiven Simulator für Quantenschaltungen entwickelt, mit dem ihr eigene kleine Programme entwerfen und ausprobieren könnt. Falls Zeit ist (und keine kritischen Experimente laufen), bekommt ihr im Rahmen einer Laborbesichtigung die Möglichkeit, hautnah zu erleben, wie der Quantencomputer im Labor entsteht und könnt euch ein Bild machen, wie der Arbeitsalltag von Physikern und Physikerinnen aussehen kann. Außerdem habt ihr die Möglichkeit, mit Studierenden über das Physik-Studium an der Universität Stuttgart zu sprechen.

Wenn du schon immer wissen wolltest, was es mit Schrödingers Katze und Einsteins spukhafter Fernwirkung wirklich auf sich hat, ist das der richtige Workshop für dich.

Für wen?
Schülerinnen der Klassenstufen 9 und 10.

Wann?
Der nächste Kurs finden am 23. April 2026 statt.

Voraussetzungen
Wir setzen keine speziellen Mathematik- oder Informatik-Kenntnisse voraus.

Hinweise
Falls möglich, bitte einen eigenen Laptop mitbringen (wir haben auch ein paar Leihgeräte vor Ort).

Verantwortliche
Bei fachlichen Fragen wenden Sie sich bitte an Katharina Brechtelsbauer.
Bei organisatorischen Fragen wenden Sie sich bitte an Tanja Walther.