Die moderne Quantenphysik ermöglicht viele interessante Anwendungen, die auf den faszinierenden Eigenschaften quantenmechanischer Systeme aufbauen. So lassen sich zum Beispiel das kohärente Verhalten und die enge Verschränkung quantenmechanischer Teilchen ausnutzen, um die Effizienz physikalischer Prozesse zu steigern. In der Realität jedoch sind Quantensysteme unvermeidlichen Einflüssen ihrer Umgebung ausgesetzt, die oft dazu führen, dass die sehr fragilen quantenmechanischen Zustände kontinuierlich zerstört werden und Informationen unwiederbringlich verloren gehen. Eine große Herausforderung der aktuellen Grundlagenforschung ist es daher, effiziente Strategien für die Beschreibung und Analyse sowie die Manipulation und Kontrolle von Quantensystemen in Wechselwirkung mit ihrer Umgebung zu entwickeln.
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