Motivation
Der Übergang von klassischem Rechnen zu Quantencomputing wird in den nächsten Dekaden wahrscheinlich dramatische Fortschritte erzielen. Daher ist für die heranwachsende Generation ein grundlegendes Verständnis von Quantentechnologie ein essenzielles Element für Meinungsbildung und gesellschaftliche Teilhabe.
Ziele und Vorgehen
Das Grundwissen zu Quantencomputing und Quantensensorik soll über den Einsatz von Low-Cost High-Tech Experimenten in Kombination mit digitalen Lehrmedien vermittelt werden. Insbesondere sollen durch Kostenreduktion und Adaption erstmals Einzelphoton-Experimente mit NV-Zentren in Diamant direkt für den Schulunterricht, für Forscher-AGs, für Schülerlabore, sowie Wettbewerbsformate wie z. B. Jugend forscht einsetzbar werden. Die Experimente werden durch digitale Lehrformate zum Rechnen mit Qubits ergänzt. Gerade die konkrete, individuelle, experimentelle und forschende Auseinandersetzung ermöglicht ein tiefergehendes und intuitives Verständnis der Quantenphysik, die nicht nur für das Studium von Physik, sondern auch für zukünftige Berufsfelder im Bereich der Ingenieursausbildung an Bedeutung gewinnen wird
Innovationen und Perspektiven
Das zentrale Ziel des Vorhabens Open3 Quantum ist es, Quantenexperimente der 2. Art mit NV-Zentren kostengünstig verfügbar zu machen. Durch den Open3-Ansatz (open hardware, open source, open educational resources) soll das eigenständige Experimentieren mit einzelnen Qubits für Schulen und außerschulische Lernorte erreichbar werden und durch unterstützende Lehrmaterialien und Online-Ressourcen ein eigenständiges Experimentieren der Schüler*innen ermöglicht werden.
PROJEKTKOORDINATION
Prof. Dr. Markus Gregor
Fachhochschule Münster
Fachbereich Physikingenieurswesen
Stegerwaldstraße 39
48565 Steinfurt
E-Mail: markus.gregor@fh-muenster.de
PROJEKTPARTNER
Fachhochschule Münster
Fachbereich Physikingenieurswesen
Steinfurt / Germany
https://www.fh-muenster.de/phy/professorInnen/gregor.php
Leibniz Universität Hannover
Fakultät für Mathematik und Physik – Institut für Quantenoptik
Hannover / Germany
https://www.iqo.uni-hannover.de
Westfälische Wilhelms-Universität Münster
Institut für Didaktik der Physik
Münster / Germany
https://www.uni-muenster.de/Physik.DP/
Weitere Informationen zum Projekt unter: https://www.quantentechnologien.de/forschung/foerderung/quantum-aktiv/o3q.html