Frühstarterin in der
Quantenwelt
Sie machte mit 16 Jahren die Matura und mit 19 einen Bachelor. Nun, 21-jährig, steckt Ananya Amitabh mitten im Masterstudium «Quantum Engineering» an der ETH Zürich. Dank eines Exzellenz-Stipendiums der Werner Siemens-Stiftung kann sie ihre Masterarbeit im Ausland schreiben – und daneben Mädchen für technische Studienfächer begeistern.
Wenige junge Frauen entscheiden sich für ein technisches Studienfach. Ananya Amitabh ist eine dieser wenigen – doch auch ihre Geschichte zeigt, welche Hürden Mädchen davon abhalten. Am Talent liegt es nicht, schon gar nicht bei Amitabh: Sie wurde vorzeitig eingeschult und übersprang in der Primarschule eine Klasse, sodass sie im Langzeitgymnasium in Oerlikon ZH zwei Jahre jünger war als ihre Klassenkameradinnen und -kameraden.
Und sie stammt aus einer Technik-affinen Familie: Ihre aus Indien stammenden Eltern sind beide Software-Ingenieure. «Ich habe von ihnen früh gelernt, wie toll es ist, Probleme zu lösen», erzählt die heute 21-Jährige. So schrieb sie sich im Gymnasium für die Fachrichtung Mathe-Physik ein. «Insgesamt waren wir bloss vier Mädchen in dieser Halbklasse», erzählt sie. Keine ausser ihr habe sich danach für ein Studium in exakten Naturwissenschaften oder Ingenieurwissenschaften entschieden. Und ohne die elterlichen Vorbilder und deren Ermutigung hätte sie es vielleicht auch nicht getan.
Was sind die Gründe für diese Zurückhaltung von Mädchen und jungen Frauen gegenüber den sogenannten MINT-Fächern (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik)? Amitabh sieht mehrere Gründe: Mädchen hätten die Tendenz, Menschen direkt helfen zu wollen, sagt sie. Vielleicht wollten deshalb viele lieber Lehrerin oder Ärztin werden. «Aber viele trauen sich die Naturwissenschaften und Technik gar nicht erst zu – oder man traut sie ihnen nicht zu.» Das galt teilweise auch für Amitabh – obwohl sie mit 16 Jahren das beste Maturzeugnis ihres Jahrgangs erhielt. «Eine Gymi-Lehrerin schaute mich mit grossen Augen an, als ich sagte, ich würde Elektrotechnik studieren», erzählt sie.
Entscheid am Elektrotechnik-Stand
Für die Elektrotechnik entschied Amitabh sich letztlich dank Präsentationen aus erster Hand. Als es auf die Maturität zuging, besuchte sie einen Studieninformationstag des Vereins LIMES, in dem sich die Studentinnen von Elektrotechnik, Informationstechnologie und Maschinenbau der ETH Zürich organisieren und gegenseitig unterstützen. «Die Elektrotechnik-Labortouren packten mich», erzählt sie. Sie ist überzeugt: Genau solche Schaufenster braucht es, um mehr Mädchen in MINT-Fächer zu bringen – ganz nach dem englischen Ausspruch: «You can’t be what you can’t see», also «Du kannst nicht werden, was du nicht sehen kannst.»
Der Satz begleitet Ananya Amitabh auch an der ETH. «Hier hat sich mir eine Welt geöffnet», sagt sie und ihre Augen leuchten. All die Professorinnen und Professoren, die hochinteressante Forschungsgebiete beackern. All die technischen Geräte und Ideen, mit denen sich unterschiedlichste Probleme lösen lassen. In ihrer Bachelorarbeit widmete sich Amitabh einer solchen Idee auf dem Gebiet des Biomedical Engineerings: der Entwicklung einer Mikrorobotikmethode, um Medikamente zielgerichtet durch Blutbahnen zu einem Tumor zu bringen und dort zu entlassen. Das habe sie begeistert, erzählt sie.
Wechsel in die Quantenwelt
Trotzdem entschied sie sich nach dem Bachelorabschluss, den sie mit 19 Jahren machte, für das Masterstudium die Fachrichtung zu wechseln. Denn sie hatte etwas Neues gesehen: die Welt der Quantenphysik. Auslöser war die Quantenmechanik-Vorlesung im Bachelorstudium. Die Quantenwelt habe sie zu faszinieren begonnen, erzählt Amitabh. «Sie hat etwas Mysteriöses, ein Teilchen kann sich gleichzeitig an zwei Orten befinden. Gleichzeitig ist die Quantenmechanik intuitiv und elegant, wenn man die Mathematik dahinter begriffen hat.»
Bei der Wahl dieses Masterfachs spielte auch der Zufall mit: Sie lernte mehrere Studierende des Fachs Quantum Engineering kennen. «Alle waren sehr nett und schienen so glücklich, dass ich mir sagte: Irgendetwas muss in diesem Fach einfach gut laufen.»
Heute ist sie Masterstudentin in Quantum Engineering – und strahlt selbst eine tiefe Zufriedenheit aus. Ihre Erwartungen hätten sich erfüllt, erzählt sie. Die Stimmung in dem Fach sei hervorragend. «Wir sind ungefähr 30 Studierende in meinem Jahrgang. Alle kennen einander und wir unternehmen viel zusammen.» Zwar mache sich der Altersunterschied etwas stärker bemerkbar als während des Gymnasiums. Ihre Kommilitoninnen und Kommilitonen sind nun typischerweise drei oder vier Jahre älter als sie, weil nicht alle den Bachelor in drei Jahren absolvierten. Trotzdem gäben sie ihr das Gefühl, dazu zu gehören. «Alle sind sehr unterstützend.»
Quantentechnik für die Medizin
Auch inhaltlich bringt ihr neues Studienfach sie ins Schwärmen. Beim Quantum Engineering geht nicht ums blosse Verständnis der Quantenphysik, sondern darum, neue Quantenanwendungen zu entwickeln. Dass solche Anwendungen interdisziplinäre Ansätze erfordern, kommt Ananya Amitabh entgegen. Elektrotechnik und Biomedical Engineering hätten sie nie ganz losgelassen, erzählt sie. Deshalb habe sie sich schon früh im Masterstudium Gedanken gemacht, wie sich die Quantenelektronik für biomedizinische Anwendungen nützen liesse.
Ihr bevorzugtes Themenfeld in den Quantenwissenschaften ist die Quantensensorik. Dabei werden Quantenmechanik-Prinzipien genutzt, um extrem präzise Messungen unterschiedlichster Art durchzuführen. Eine aussichtsreiche Methode, um solche Quantensensoren zu erzeugen, beruhe auf sogenannten NV-Quantensystemen, erzählt Amitabh. Solche Quantensysteme lassen sich durch ganz bestimmte Defekte in künstlich hergestellten Diamantengittern erzeugen.
Mit solchen Systemen können feinste Magnetfelder gemessen werden. Das möchte Ananya Amitabh für den nächsten Teil ihres Studiums nützen. In Cambridge (England) entwickle eine Forschungsgruppe mit NV-Quantensystemen medizinische Anwendungen, erzählt sie. Ihr Plan ist es, dort ihre Masterarbeit zu schreiben. «Ich treffe genau den richtigen Zeitpunkt», freut sie sich. Denn erst in den letzten Jahren haben sich einige Hubs gebildet, die Forschungsgruppen zusammenbringen, die sich auf biomedizinische Quantensensorik spezialisiert haben.
Ins Ausland dank WSS-Stipendium
Genau zum richtigen Zeitpunkt kommt auch das Werner Siemens-Fellowship, das Ananya Amitabh letzten Sommer von der Schweizerischen Studienstiftung zugesprochen erhielt. Ein solches Stipendium wird jährlich an zehn herausragende Studierende im MINT-Bereich, in Medizin oder Pharmazeutik vergeben. Es handelt sich um Exzellenz-Stipendien, die es talentierten und ambitionierten jungen Menschen ermöglichen, ihre Ausbildung und Entwicklung zielgerichtet zu verfolgen.
Das WSS-Stipendium sei ihr eine grosse Hilfe, sagt Amitabh. «Es erlaubt es mir, die Masterarbeit im Ausland zu machen, ohne dass ich auf meine freiwilligen Engagements verzichten muss, um Geld zu verdienen.» Denn Amitabh ist auch neben dem Studium viel beschäftigt. Sie trainiert Karate, seit sie sieben Jahre alt ist, erhielt mit 13 den Schwarzen Gurt und unterrichtet seit ihrem 16. Lebensjahr Kinder in der Kampfsportkunst.
Wichtige Frauen-Netzwerke
Vor allem aber ist es ihr ein Anliegen, Mädchen und junge Frauen für ein MINT-Studium zu ermuntern. Bei mint & pepper, einer Initiative des Wyss Zurich Translational Centers, etwa leitete sie einige Workshops für Kinder und Jugendliche zum Thema Elektronik. «Wir bauten dabei die Schaltungen in einer Elektro-Stadt zusammen, der der Strom ausgegangen war», erzählt sie. «Wenn man am Ende sieht, wie sich die Kinder freuen, ist das toll.»
Während des Bachelorstudiums begann sie, sich bei LIMES zu engagieren – jener Organisation, die damals den für sie so wichtigen Studieninformationstag organisiert hatte. Sie übernahm dort zuerst organisatorische Arbeiten und war die letzten eineinhalb Jahre im Vorstand aktiv. LIMES organisiert monatliche Treffen, Schülerinnentage, Mentorings oder Laborbesichtigungen. Das diene nicht nur der Studienfachwahl, sagt Amitabh. «Es ist wertvoll, wenn junge Frauen aus männerdominierten Fächern Räume haben, in denen sie sich austauschen können.»
Denn auch heute komme es immer wieder vor, dass Männer in solchen Studienfächern Frauen nicht ernst nähmen. Auch ihr habe einmal ein Mitstudent gesagt, sie habe eine Hilfsassistenzstelle nur bekommen, weil sie eine Frau sei. «Wenn jemand so etwas direkt sagt, kann man sich wenigstens wehren», sagt sie. Aber oft seien es eher unterschwellige Andeutungen. «An Frauen-Anlässen merkt man, dass es anderen Frauen auch so geht. So weiss man wenigstens, dass es nicht etwas Persönliches, sondern systembedingt ist.»
Der Traum vom eigenen Startup
Die zweite Organisation, in der sie sehr aktiv ist, ist die Quantum Engineering Commission (QEC), die Studierendenvereinigung des Quanten-Engineering-Studiengangs. «Die QEC ist der Leim, der uns zusammenhält», sagt Amitabh. Es gibt Veranstaltungen wie Wanderungen, Barbecues, Ausflüge an Quantenforschungsinstitute und einen Paper Club, in dem Publikationen vorgestellt werden. Amitabh hat dieses Semester das Präsidium der QEC übernommen.
Während der Masterarbeit wird sie diese Engagements zwangsläufig etwas zurückstellen müssen. Sie möchte diese Zeit nutzen, sich über ihre zukünftigen Engagements Gedanken zu machen – und ihre berufliche Zukunft zu ordnen. Sie strebe ein Doktorat an, sagt Amitabh. «Aber zuerst möchte ich etwas Luft schnuppern bei Quantentechnik-Startups.» Das würde ihr helfen für die Doktorarbeit. Denn die soll nicht nur eine spannende Wissenschaftsfrage aufgreifen. Sie soll ein Problem lösen – wie sie es von ihren Eltern gelernt hat. «Ein Traum wäre es, während des Doktorats ein eigenes Produkt zu entwickeln und danach ein Startup zu gründen.»
