Vision und wissenschaftlicher Hintergrund 

Quantenwissenschaft und Quantentechnologie zielen darauf ab, die vollständige Kontrolle über grundlegende Eigenschaften der Materie wie Verschränkung oder Quantenkohärenz zu erlangen, um neue Phänomene zu erforschen oder neuartige Geräte zu etablieren. Eine neue Ära in der Quantenwissenschaft wurde durch informationstheoretische Ideen angeregt, die zeigen, dass quantenmechanische Maschinen bestimmte Informationsverarbeitungsaufgaben exponentiell schneller als klassische Computer ausführen können. Die Techniken, die für das Quantencomputing entwickelt werden, können auch zur Realisierung von Quantensensoren mit überlegener Empfindlichkeit und räumlicher Auflösung eingesetzt werden. Ein Quantensystem, das sich besonders gut für die Messmethode eignet, ist das Stickstoff-Fehlstellenzentrum (engl. NV) in Diamant. Insbesondere die Größe des NV-Zentrums im atomaren Bereich ermöglicht Magnetfeldmessungen mit beispiellosen Längenskalen und Empfindlichkeiten. Unsere wissenschaftliche Vision ist es, Quantensensoren als neuartiges Werkzeug in der Chemie, den Biowissenschaften und der Physik einzuführen und zu etablieren.  Wir stellen uns die Anwendung dieser bahnbrechenden Methode in verschiedenen Bereichen wie Katalyse, Materialforschung, Biotechnologie und Einzelzellbiologie vor, die von der Grundlagenforschung bis zur Kommerzialisierung von Innovationen reichen.