Eine Reihe verschiedener Enzyme (Polyketidsynthasen) sorgt in den Fabrikationslinien in Mikroorganismen für die Herstellung der Polyketide. (Bild: T. Maier, Biozentrum, Universität Basel) modernster Mikroskope den räumlichen und Sensoren mit einer grossen Bandbreite Weitere Aufbau der natürlichen «Polyketidfabriken» auszulesen. Das neue Mikroskop wird mit Informationen im zellulären Umfeld untersuchen – um zu verschiedenen Sensortypen kompatibel sind, verstehen, wie die einzigartige Organisation unter anderem mit Nano-SQUID-Magnetome- Forschungsgruppe dieser Fabriken zu Ihrer Funktion beiträgt. tern, Multi-Gate-Sonden und Quantenpunkt- Martino Poggio Die erwarteten Erkenntnisse können direkt Ladungssensoren (QD). https://poggiolab.unibas.ch genutzt werden, um die zelluläre Produktion von Polyketiden zu optimieren oder zu variie- Einsatz für die Charakterisierung ren. Sie dienen aber generell auch dazu, von Das Poggio-Team ist ebenfalls beteiligt an der Natur mehr über Konzepte für e昀케ziente dem EURAMET-Projekt (European Asso- künstliche Synthesesysteme im Nanometer- ciation of National Metrology Institutes) massstab zu lernen. «MetSuperQ», das zum Ziel hat, eine neue Ge- neration von metrologischen Methoden und Neues Mikroskop für Quantenmaterialien Werkzeugen für supraleitende Qubits und Das Team von Prof. Martino Poggio hat kürz- Quantenmaterialien zu entwickeln. Im Rah- lich vom Schweizer Nationalfonds die Zuspra- men des Projekts hat ein Konsortium von 13 che für einen R`Equip-Grant zur Entwicklung Forschungsgruppen aus neun europäischen eines neuartigen Rastersondenmikroskops Ländern im Juni 2024 begonnen, derartige (Milli-Kelvin and high-bandwidth scanning neue Instrumente zu entwickeln, die dann SQUID microscope = mK-SPM) erhalten, das später auf supraleitende Schaltungen mit ein bei Temperaturen im Millikelvin-Bereich oder zwei Qubits angewendet werden sollen. arbeitet. Ein derartiges Mikroskop ist erfor- Die neuen Werkzeuge werden eine genaue derlich, um Quantenbauelemente bei den Charakterisierung, die Manipulation und das tiefen Temperaturen zu charakterisieren, Auslesen von Qubits ermöglichen und damit unter denen sie arbeiten – und damit neue die Grundlage für den weiteren technischen Einblicke in die Entwicklung von Quantenin- Fortschritt in der Quantentechnologie legen. formationsgeräten und Quantenmaterialien Die Gruppe von Martino Poggio ist zu erhalten. dabei vor allem an der Charakterisierung von Das Poggio-Team wird das neue Ras- Qubit-Bauelementen und -materialien bei tersondenmikroskop in einem Verdünnungs- niedrigen Frequenzen und bei Mikrowellen- Kryostaten platzieren und in der Lage sein, frequenzen sowie an der Suche nach Defek- Analysen bei Temperaturen von 10 Milli- ten an supraleitenden Schaltungen beteiligt. kelvin (- 273.14°C) durchzuführen. Darüber Die Forschenden analysieren dazu hinaus werden die Forschenden das Gerät mithilfe verschiedener Rastersondenmikro- mit der erforderlichen Elektronik ausstat- skope elektrische und magnetische Eigen- ten, die es erlaubt Qubits zu kontrollieren schaften der Qubit-Bauelemente. Sie werden 20 SNI INSight Juni 2024