A természetben számos olyan komplex, kölcsönható rendszer található, melyben valamilyen külső paraméter hangolásakor felerősödnek a kvantumfluktuációk, majd egy kritikus paraméternél egy T=0 hőmérsékletű, másodrendű fázisátalakulás megjelenéséhez vezetnek, ahol a kvantumrendszer alapállapoti struktúrája drasztikusan megváltozik. A kvantumkritikus rendszerek családjába tartozik számos úgynevezett nehéz fermion anyag, szupravezető és több mágneses ötvözet, de sokan úgy gondolják, hogy a magas hőmérsékletű szupravezető fázis is egy ilyen kvantumkritikus pontot rejt, és hogy a kritikus kvantumfluktuációknak alapvető szerepe lehet a szupravezetés kialakulásában. A kvantumkritikus pontok különleges érdekessége, hogy közelükben a szokásos részecske (kvázirészecske) kép érvényét veszti, és ezért többnyire nem perturbatív, illetve numerikus térelméleti módszerekre van szükség leírásukhoz.
A legtöbb “természetes” kvantumkritikus rendszer megfigyelése körülményes. A mai kísérleti eszközök viszont lehetővé teszik olyan nanorendszerek és optikai úton felépített rendszerek kialakítását, melyekben paradigmatikus kvantumállapotok és kvantum-fázisátalakulások figyelhetők meg kontrolláltan. Az előadás célja ezeknek a törekvéseknek a bemutatása.