Die Forschungsarbeiten konzentrierten sich auf die Theorie und die Anwendungen künstlicher Quantensysteme, d. h. künstlicher mesoskopischer Systeme, deren Dynamik von den Gesetzen der Quantenmechanik bestimmt wird. Prominente Beispiele für solche mesoskopischen Systeme sind supraleitende Schaltkreise, elektrooptomechanische Systeme und ultrakalte gefangene Atome und Ionen.

Neben der Untersuchung grundlegender Aspekte dieser so genannten Quantenmaschinen erforschte die Gruppe ihre Anwendung in der realen Welt für hochpräzise Messungen, quantenbegrenzte Informationsverarbeitung und Quantenberechnungen.

Einige der Forschungsschwerpunkte waren die Nichtreziprozität als Ressource für die Quanteninformationsverarbeitung und die Entwicklung neuer theoretischer Konzepte für quantenbegrenzte Verstärker für die Quanteninformationsverarbeitung mit supraleitenden Schaltkreisen.