[1] C. Gidney,《估算经典量子计算的容错成本》,西蒙研究所演讲(2020 年 2 月 27 日)[2] N. Yoshioka 等人,《寻找凝聚态问题中的量子-经典交叉》,npj Quantum Information 第 10 卷,45 (2024)。[3] M. Reiher 等人,《阐明量子计算机上的反应机制》,PNAS 114 (29),7555-7560 (2017)。[4] C. Gidney 和 M. Ekera,《如何在 8 小时内使用 2000 万个噪声量子位分解 2048 位 RSA 整数》,Quantum 5,433 (2021)。
多体量子系统在理论和实验量子信息处理中无处不在,从凝聚态系统的模拟到良好量子纠错码的开发。近年来,我们对这些系统复杂性的数学理解取得了重大进展。在这些讲座中,我们将探讨多体量子系统的物理模型的复杂性,从物质的基态和热态到短时量子演化的输出。我们将考虑两种复杂性概念:(i) 模拟系统属性的计算难度(又名正向问题);(ii) 从访问样本(又名逆问题)中学习系统的经典描述的可学习性。
简介 — 近年来,对称性的概念在量子场论和凝聚态系统的理论研究的各个方面都得到了推广。其中一种推广就是允许所涉及的对称操作具有某些不可逆性,由此产生的结构现在被称为不可逆对称性,是一个活跃的研究领域。然而,在创造这个时髦的名字之前,这种操作的重要例子已经为人所知数十年,最典型的是伊辛模型的 Kramers-Wannier 对偶变换 D。这种变换在临界状态下与哈密顿量可交换,因此起着与普通对称操作类似的作用。尽管如此,它并不完全等于 1,而是满足
原子尺度模拟的量子计算算法和实验的发展主要集中在分子的量子化学上,而它们在凝聚态系统中的应用却很少被探索。在这里,我们提出了一种量子算法,用于在目前可用的量子计算机上对凝聚态系统进行动态平均场理论 (DMFT) 计算,并在两个量子硬件平台上进行了演示。DMFT 需要正确描述具有强关联电子的一大类材料。计算上的挑战部分来自于解决与浴耦合的相互作用杂质的有效问题,该问题在传统计算机上随着系统规模呈指数级增长。量子计算机有望实现指数级加速,但迄今为止提出的算法都是基于波函数的实时演化,这需要高深度电路,因此量子硬件的噪声水平必须非常低。我们在此提出了一种替代方法,该方法使用基态和激发态的变分量子本征求解器 (VQE) 方法获得所需的量,作为精确对角化杂质求解器的一部分。我们提出了双位点 DMFT 系统的算法,我们使用传统计算机上的模拟以及超导和捕获离子量子比特上的实验对其进行了基准测试,证明了该方法适用于在当前可用的量子硬件上运行 DMFT 计算。
◦ 使用 Sunny.jl 分析磁中子散射数据,ORNL(2024) ◦ 使用(线性)自旋波理论分析中子谱数据,ORNL(2023) ◦ 使用中子散射建模和拟合晶体场,ORNL,Virtual(2022) ◦ 第 11 届 PAL 暑期学校,韩国浦项 (2019) ◦ 第 7 届粉末晶体学教程,韩国浦项 (2019) ◦ 第 4 届中子和 μ 子学校 & MIRAI 博士学校 2019,J-PARC,日本 (2019) ◦ 第 9 届凝聚态物理暑期学校,韩国 (2018)
(C) 理论物理专业(至少 12 个学分) 1. 等离子体物理 PYL657 [3-0-0],3 2. 高级等离子体物理 PYL659 [3-0-0],3 3. 高级凝聚态理论 PYL740 [3-0-0],3 4. 场论和量子电动力学 PYL741 [3-0-0],3 5. 广义相对论和入门天体物理学 PYL742 [3-0-0],3 6. 群论及其应用 PYL743 [3-0-0],3 7. 高能物理 PYL744 [3-0-0],3 8. 高级统计力学 PYL745 [3-0-0],3 9. 非平衡统计力学及其跨学科应用 PYL746 [3-0-0],3 10. 量子光学 PYL748 [3-0-0],3 11. 量子信息与计算 PYL749 [3-0-0],3
凝聚态物理(理论与实验)、计算与理论物理、天文学、材料科学、纳米材料与器件、核物理、光谱学、量子计算与量子信息、高能物理环境科学、生物物理学、生物化学、有机合成、高分子化学、超分子化学、生物地球化学;辐射生物学;食品科学与技术;可持续能源生产;水科学与技术;气候变化、化学冶金、药物输送、伤口愈合、再生医学、昼夜节律、神经生物学、纯数学与应用数学(计算流体动力学、天体力学、运筹学、数值方法、弹性动力学、数论、图论、算子论、可和性理论、概率与统计)
097 Stefania Riva(乌普萨拉大学物理与天文学院 X 射线光子科学系能量材料凝聚态物理学)、Soham Mukherjee、Corrado Comparotto、Sergei M. Butorin、Mahmoud Abdel-Hafiez、Jonathan Scragg、Håkan Rensmo、Garima Aggarwal、Abdel Rahman Allan、Evelyn Johannesson、Fredrik O.L.Johansson, Gabriel J.Man, Dibya Phuyal, Konstantin A. Simonov、Justus Just、Konstantin Klementiev 探索硫族化物钙钛矿 BaZrS3 的生长机制、材料化学和电子结构
目前,IPCdF 拥有法国学院 Jean Dalibard、Antoine Georges、Marc Henneaux 和 Jean-François Joanny 教授教席、Michel Brune 研究团队以及由 IPCdF 年轻研究员 Benoît Fauqué、Alexei Ourjoumtsev 和 Marco Schiro 领导的年轻研究员团队。法国学院还拥有化学和生物实验室,并且毗邻许多高水平研究机构。欢迎与这些机构开展跨学科或合作项目。本次征集将特别关注凝聚态物理、统计物理、无序系统、软物质和生物物理、量子气体、量子信息和量子光学等领域。
