Eine Herausforderung in der Quantenphotonik ist die Erzeugung reiner Mehrteilchen-Zustände mit hoher Qualität. Üblicherweise werden zunächst einzelne Photonen oder verschränkte Photonenpaare erzeugt und anschließend mittels linear-optischer Schaltungen in den gewünschten Ausgangszustand transformiert. In realistischen Systemen treten Imperfektionen sowohl bei der Zustandspräparation, bei der Manipulation der Quantenzustände und bei der Messung auf.
Das Ziel dieses Projekts ist die Erzeugung von Multiphotonen-Zuständen für die Quantenkommunikation, das Quantencomputing und die Quantenmetrologie. Dabei soll integrierte Optik mit steuerungstheoretischen Ansätzen und maschinellem Lernen kombiniert werden. Ziel ist es, um qualitativ hochwertige Quantenzustände auch unter Rauschen, realistischen Bedingungen und auch mit fehlerbehafteten Komponenten zu erreichen und diese in o.g. Quanten-Anwendungen einzusetzen.