# Peter Zoller

Peter A. Zoller (* 16. September 1952 in Innsbruck) ist ein theoretischer Physiker aus Österreich. Er beschäftigt sich mit Quantenoptik und Quanteninformation und ist vor allem für seine Pionierarbeit über Quantencomputer sowie auch zu Querverbindungen von Quantenoptik und Festkörperphysik bekannt.

## Leben

Peter Zoller studierte an der Universität Innsbruck Physik, wurde dort im Februar 1977 promoviert und war dann als Assistent am Institut für Theoretische Physik tätig. 1978/79 forschte er als Max-Kade-Stipendiat bei Peter Lambropoulos an der University of Southern California, und 1980 verbrachte er einen Forschungsaufenthalt in der Gruppe von Dan Walls in Auckland, Neuseeland. 1981 habilitierte sich Peter Zoller mit einer Arbeit „Über die lichtstatistische Abhängigkeit resonanter Multiphoton-Prozesse“ an der Universität Innsbruck. 1981/82 und 1988 war er jeweils für ein Jahr Visiting Fellow am Joint Institute for Laboratory Astrophysics (JILA) der University of Colorado, Boulder. 1986 war er Gastprofessor an der Université de Paris-Sud 11, Orsay.
1991 wurde Peter Zoller zum Professor of Physics und JILA Fellow am JILA und Physics Department der University of Colorado, Boulder berufen. Ende 1994 folgte er dem Ruf an die Universität Innsbruck, wo er seither tätig ist. Von 1995 bis 1999 leitete er das Institut für Theoretische Physik, von 2001 bis 2004 war er stellvertretender Studiendekan der Fakultät. Seit 2003 ist Peter Zoller Wissenschaftlicher Direktor am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften.
Dem JILA ist Peter Zoller weiterhin als Adjoint Fellow eng verbunden. Zahlreiche Gastprofessuren führten ihn außerdem an alle wichtigen Zentren der Physik in der ganzen Welt. Er war unter anderem 2004 Loeb-Lecturer an der Harvard University in Boston, Yan Jici Chair-Professor an der Chinesischen Universität für Wissenschaft und Technik, Hefei, Chair-Professor an der Tsinghua-Universität, Peking (2004), Inhaber der Lorentz-Professur an der Universität Leiden (2005) und Distinguished Lecturer am Technion in Haifa (2007). 2008 und 2010 war er Moore Distinguished Scholar am Caltech, 2010 auch Arnold Sommerfeld Lecturer an der LMU München. 2012/13 war er „Distinguished Fellow“ am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching und 2015 Solvay Professor für Physik an der Universität Brüssel. Seit Juli 2014 ist er „Auswärtiges Wissenschaftliches Mitglied“ des MPI für Quantenoptik.
Peter Zoller ist verheiratet und Vater von drei Kindern.

## Wirken

Zoller hat als Theoretiker wesentliche Arbeiten zur Wechselwirkung von Laserlicht und Atomen verfasst. Neben grundsätzlichen Entwicklungen in der Quantenoptik ist ihm insbesondere auch der Brückenschlag zur Quanteninformation und Festkörperphysik gelungen. Ein von ihm und Ignacio Cirac 1995 vorgeschlagenes Modell eines Quantencomputers basiert auf der Wechselwirkung von Lasern mit kalten, in einer elektromagnetischen Falle gespeicherten Ionen. In Grundzügen wurde diese Idee in den vergangenen Jahren experimentell umgesetzt, und sie zählt zu den erfolgversprechendsten Konzepten auf dem Weg zu einem skalierbaren Quantencomputer. Auch die Querverbindung von der Quantenphysik zur Festkörperphysik hat Zoller mit seinen Forscherkollegen vollzogen. So hat er etwa den Vorschlag gemacht, einen Quantensimulator mit kalten Atomen zu bauen und damit zum Beispiel die bis heute ungeklärten Phänomene in Hochtemperatursupraleitern zu erforschen. Zollers Ideen und Konzepte finden breite Aufmerksamkeit in der wissenschaftlichen Gemeinde, seine Forschungsarbeiten werden häufig zitiert.
Bedeutsam ist Zoller auch durch seine Lehrtätigkeit. Seine ehemalige Studentin Barbara Kraus, selbst mehrfach ausgezeichnete Quantenphysikerin und seit 2023 Professorin für Quantenalgorithmen und -anwendungen an der School of Natural Sciences der Technischen Universität München, äußerte:
   „Ich hatte das große Glück, von hervorragenden, international hoch angesehenen Physikern in das Gebiet der Quantenphysik eingeführt zu werden, unter anderen von Prof. Peter Zoller und Prof. J. Ignacio Cirac. Das Thema und ihre Begeisterung ließ mich oft mit offenem Mund in den Vorlesungen sitzen. Eine Begeisterung, die direkt auf mich übertragen wurde und deren Feuer heute noch in mir brennt. Ich wünsche der nächsten Generation, dass sie diese Begeisterung für Wissenschaft nicht nur erfährt, sondern auch weitergibt. Ich denke, dass der ‚Wissenschaftler als Beruf‘ seine Berechtigung hat, er kann aber den Wissenschaftler aus Leidenschaft nie ersetzen.“

## Auszeichnungen

Für seine Leistungen auf dem Gebiet der Quantenoptik und Quanteninformation und im Besonderen für seine Pionierarbeit bei Quantencomputern und Quantenkommunikation wurde Peter Zoller mit einer Reihe von Preisen ausgezeichnet:
* Ehrenzeichen des Landes Tirol (2023)
* Österreichisches Ehrenkreuz für Wissenschaft und Kunst 1. Klasse (2022), gemeinsam mit Rainer Blatt
* Tiroler des Jahres (2019)
* John Stewart Bell Prize (2019)
* Preis der Micius Quantum Foundation (Micius-Preis, 2019)
* Norman-F.-Ramsey-Preis (2018)
* Willis-E.-Lamb-Preis (2018)
* Herbert-Walther-Preis (2016)
* Wolf-Preis für Physik (2013), gemeinsam mit Ignacio Cirac
* Blaise-Pascal-Medaille in Physik (2011)
* Hamburger Preis für Theoretische Physik (2011)
* Benjamin-Franklin-Medaille für Physik (2010)
* BBVA Foundation Frontiers of Knowledge Award (2008), gemeinsam mit Ignacio Cirac
* Dirac-Medaille (ICTP) (2006)
* 6. International Quantum Communication Award (2006)
* Niels Bohr-Goldmedaille (2005) der UNESCO
* Max-Planck-Medaille (2005) der Deutschen Physikalischen Gesellschaft
* Tiroler Landespreis für Wissenschaft
* Humboldt-Forschungspreis (2000)
* Erwin Schrödinger-Preis (1998) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
* Max Born-Award (1998) der Optical Society of America
* Wittgenstein-Preis (1998), die höchste österreichische Wissenschaftsauszeichnung
Ehrendoktorate für Peter Zoller:
* Universität Amsterdam (2012)
* University of Colorado Boulder (2019)
* Universidad de Concepción (2024)
Zoller ist Mitglied zahlreicher wissenschaftlicher Akademien:
* Bayerische Akademie der Wissenschaften (2024)
* Accademia Nazionale dei Lincei (2023)
* Academia Europaea (2013)
* European Academy of Sciences (2012)
* Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina (2010)
* Spanischen Akademie der Wissenschaften (2009)
* National Academy of Sciences, USA (2008)
* Königlich-Niederländischen Akademie der Künste und Wissenschaften (2008)
* Wirkliches Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (2001)
* Fellow der American Physical Society (1992)