Eröffnung des Max Planck-Korea-PSI Center for Quantum Emergent Spintronics (KOMQUEST)

Das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik (MPI-MSP), die Pohang University of Science and Technology (POSTECH), die Seoul National University (SNU), das IBS Center for Quantum Nanoscience (QNS) an der Ewha Womans University sowie das Paul-Scherrer-Institut (PSI) freuen sich, die offizielle Eröffnung des Max Planck-Korea-PSI Center for Quantum Emergent Spintronics (KOMQUEST) bekannt zu geben, eines internationalen Max Planck Center, das sich der bahnbrechenden Forschung an den Grenzen der Quantenmaterialien und spinbasierten Technologien widmet. Die Kooperationsvereinbarung zur Gründung von KOMQUEST wurde von allen Gründungspartnern unterzeichnet, und das Zentrum hat vom 13. bis 16. September 2026 seinen Kick-Off-Workshop auf Schloss Ringberg, dem renommierten Tagungsort der Max-Planck-Gesellschaft in Bayern, abgehalten. Im Anschluss an die Eröffnung in Deutschland wird KOMQUEST vom 16. bis 18. November 2026 sein umfassendes wissenschaftliches Programm in Korea an der Seoul National University starten.

Wissenschaftliche Vision: Erforschung der Quantengrenze der Spintronik

Die Spintronik, d. h. die Wissenschaft von der Nutzung des intrinsischen Spins von Elektronen neben ihrer Ladung, hat bereits Technologien hervorgebracht, die die Grundlage moderner Informationsspeicherung und Sensorik bilden. KOMQUEST zielt darauf ab, dieses Gebiet in grundlegend neue Bereiche voranzutreiben, indem es sich auf vier miteinander verbundene Forschungssäulen konzentriert: supraleitende Spintronik, chirale Spintronik, topologische Spintronik und Spintronik für quantenkohärente Steuerung.

Im Zentrum dieser Forschungsschwerpunkte steht eine gemeinsame wissenschaftliche Philosophie: die Überzeugung, dass die emergenten Eigenschaften atomar gestalteter Grenzflächen eines der vielversprechendsten Gebiete in der heutigen Festkörperphysik darstellen und ein enormes Potenzial für zukünftige spinbasierte Informationstechnologien bergen.

Synergien, die das Zentrum ausmachen

Die wissenschaftliche Stärke von KOMQUEST beruht auf der Integration komplementärer Kompetenzen der Partnerinstitutionen. Das MPI-MSP hat in den letzten 10 Jahren eine der weltweit fortschrittlichsten Kompetenzen für die Herstellung atomar strukturierter Grenzflächen in komplexen mehrschichtigen Dünnschichten unter Verwendung einer breiten Palette von Dünnschichtabscheidungsverfahren entwickelt. Die SNU bringt international anerkanntes Fachwissen im Bereich des van-der-Waals-Magnetismus und der Quantenmaterialien ein und kombiniert dabei das Züchten hochwertiger kristalliner Materialien mit fortschrittlichen Messungen der physikalischen Eigenschaften unter extremen Bedingungen. POSTECH steuert ergänzendes Fachwissen im Bereich des Züchtens von Quantenmaterialien und der Herstellung von Bauelementen bei. POSTECH und das PSI beherbergen einige der weltweit modernsten Synchrotron- und Freie-Elektronen-Laser-Anlagen und bieten damit eine beispiellose Palette an Werkzeugen für die Röntgenspektroskopie und -bildgebung. Das Fachwissen im Bereich der Quanten-Nanowissenschaften bei QNS, einschließlich der weltweit führenden ESR-STM, ermöglicht den Zugang zu Quantenzuständen auf atomarer Ebene, die für andere Sonden unsichtbar sind, während fortschrittliche Messungen unter extremen Bedingungen an der SNU und am MPI-MSP ein experimentelles Portfolio von außergewöhnlicher Breite und Tiefe vervollständigen.

«KOMQUEST steht für eine wahrhaft außergewöhnliche Partnerschaft», sagte Prof. Dr. Stuart Parkin (MPI-MSP), Vorsitzender des KOMQUEST-Vorstands. «Durch die Vereinigung von Materialsynthese auf Weltklasseniveau, beispiellosen Röntgenanlagen und wegweisender Expertise in der Quanten-Nanowissenschaft haben wir ein Zentrum geschaffen, dessen kollektive Reichweite weit über das hinausgeht, was eine einzelne Institution erreichen könnte.»

«Keine einzelne in KOMQUEST vertretene Einrichtung verfügt über das gesamte Spektrum an Kompetenzen, das dieses wissenschaftliche Programm erfordert», merkte Prof. Gabriel Aeppli (PSI / ETH Zürich / EPF Lausanne) an. «Gerade die Kombination unserer jeweiligen Stärken wird es uns ermöglichen, Fragen anzugehen, deren Lösung derzeit noch unerreichbar ist.»

«KOMQUEST schlägt ein bemerkenswertes neues Kapitel für die Quantenmaterialforschung in Korea auf», sagte Prof. Jun Sung Kim (POSTECH). «Gemeinsam werden wir einige der tiefgreifendsten offenen Fragen der Quanten-Spintronik angehen.»

«KOMQUEST bietet uns die außergewöhnliche Gelegenheit, weltweit führende Experten für van-der-Waals-Magnetismus und Quantenmaterialien mit weltweit führenden Kompetenzen in den Bereichen Grenzflächen-Engineering, fortgeschrittene Photonenwissenschaft und Quantenmessungen auf atomarer Ebene zusammenzubringen», sagte Prof. Je-Geun Park (SNU). «Diese Kombination wird es uns ermöglichen, völlig neue Quantenzustände und Funktionalitäten zu erforschen und gleichzeitig unseren jungen Wissenschaftlern die Möglichkeit zu geben, an einigen der weltweit führenden Forschungseinrichtungen zu arbeiten.»

Investition in die nächste Generation von Wissenschaftlern

KOMQUEST stellt die Förderung von Nachwuchswissenschaftlern in den Mittelpunkt seines Leitbilds. Das Zentrum wird ein Förderprogramm für Nachwuchswissenschaftler umsetzen, das die Doktorandenausbildung, Führungsmöglichkeiten für Postdoktoranden sowie die Unterstützung von unternehmerischen Initiativen umfasst. Im Rahmen eines Wettbewerbsverfahrens ausgewählte unabhängige Gruppenleiter werden Forschungsgruppen leiten, die sich über mehrere Partnerinstitutionen erstrecken, während ein Förderprogramm für Nachwuchs-Projektleiter (Junior PI Advancement Program) Co-Leitungsrollen, vorrangigen Zugang zur Infrastruktur und strategische Unterstützung bei Förderprogrammen für den wissenschaftlichen Nachwuchs bietet. Das Förderprogramm für Nachwuchswissenschaftler des Zentrums stützt sich auf die besonderen Stärken seiner Partner, darunter die Stellung des QNS an der Ewha Womans University, die seit ihrer Gründung im Jahr 1886 als Koreas erste Frauenuniversität ausschließlich Frauen akademische Grade verleiht.

«KOMQUEST soll herausragenden jungen Forscherinnen die internationale Erfahrung, die Kooperationsnetzwerke und die intellektuelle Freiheit bieten, das anzugehen, was manche als ‹unmöglich› betrachten», sagte Prof. Andreas J. Heinrich (QNS). «Wir möchten sie dazu inspirieren, Ideen zu verfolgen, die andere vielleicht für zu ehrgeizig halten – und zu zeigen, dass diese keineswegs unmöglich sind.» QNS stellt den atomaren Endpunkt des Konsortiums dar und untersucht, ob die an künstlich geschaffenen Grenzflächen entstehenden Quantenzustände individuell adressiert und kohärent gesteuert werden können.

Den Vorsitz des Zentrums hat Prof. Dr. Stuart Parkin inne, stellvertretender Direktor ist Dr. Banabir Pal (MPI-MSP). KOMQUEST wird zunächst für einen Zeitraum von fünf Jahren gefördert, wobei jeder Partner jährlich 500.000 Euro beisteuert, und wird durch jährliche Workshops, eine zweiwöchentliche Seminarreihe und eine jährliche Vortragsreihe zum Thema «Doing the Impossible» eine lebendige internationale Gemeinschaft pflegen.

Über die Partnerinstitutionen

Das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik (MPI-MSP) in Halle (Saale), Deutschland, ist eine führende Forschungseinrichtung der Max-Planck-Gesellschaft mit erstklassigen Kompetenzen in den Bereichen Dünnschichtabscheidung, Elektronenmikroskopie und Quantentransportmessungen.

Die Pohang University of Science and Technology (POSTECH) in Pohang, Republik Korea, ist eine der führenden Forschungsuniversitäten Asiens. Sie beherbergt das Synchrotron «Pohang Light Source II» und den PAL-Röntgen-Freie-Elektronen-Laser und ist bekannt für ihre Expertise in den Bereichen Quantenmaterialien und fortschrittliche Bauteilfertigung.

Die Seoul National University (SNU) in Seoul, Republik Korea, ist Koreas führende nationale Forschungsuniversität, die international für ihre bahnbrechende Forschung im Bereich des van-der-Waals-Magnetismus anerkannt ist und über umfassende Kompetenzen in den Bereichen Quanten- und topologische Materialien, Kristallzüchtung sowie Messungen physikalischer Eigenschaften unter extremen Bedingungen verfügt.

Das IBS Center for Quantum Nanoscience (QNS) an der Ewha Womans University in Seoul, Republik Korea, ist weltweit führend in der Rastersondenmikroskopie und der Elektronenspinresonanz-Rastertunnelmikroskopie und leistet Pionierarbeit bei der quantenkohärenten Steuerung von Spinsystemen im atomaren Maßstab.

Das Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen (PSI), Schweiz, ist eines der führenden europäischen Zentren für Photonen-, Neutronen- und Myonenforschung. Es beherbergt die vierten Generation Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS und den Freie-Elektronen-Röntgenlaser SwissFEL und verfügt zudem über fundiertes Fachwissen in den Bereichen Quantenmagnetismus und Supraleitung.

KOMQUEST ist ein internationales Max Planck Center, das unter der Schirmherrschaft der Max-Planck-Gesellschaft in Zusammenarbeit mit POSTECH, SNU, QNS-IBS und PSI gegründet wurde.

Kontakt

KOMQUEST-Koordinator: Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Weinberg 2, 06120 Halle (Saale), Deutschland
Presseanfragen können auch an die Kommunikationsabteilungen der jeweiligen Partnerinstitutionen gerichtet werden.

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