Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Tensor Network Truncated Conformal Space Approach

Opis projektu

Nowe spojrzenie na jednowymiarowe układy wielu ciał powiązanych oddziaływaniami silnymi

W eksperymentach z udziałem ultrazimnych atomów obserwujemy właściwości i zachowania małych zespołów atomów, tak zwanych układów wielu ciał, schłodzonych do najniższych temperatur we wszechświecie. Pozwala to spojrzeć na w pełni kwantowy ruch mechaniczny, a kontrolowanie go toruje drogę do zbudowania kwantowych maszyn termicznych. Wyzwaniem pozostaje numeryczna symulacja dynamiki stanu pozarównowagowego w takich układach. Przy wsparciu z działań „Maria Skłodowska-Curie” zespół projektu TNTCSA opracowuje nowatorską technikę numeryczną do symulacji dynamiki kwantowej w ciągłych modelach jednowymiarowych ciał powiązanych oddziaływaniami silnymi. Jego zastosowanie w eksperymentach z ultrazimnymi atomami, zarówno w stanie równowagi, jak i poza nim, może przyczynić się do powstania termicznej maszyny pola kwantowego.

Cel

One of the central research problems in theoretical physics is the dynamics of quantum many-body systems. A challenging open problem is the numerical simulation of out-of-equilibrium dynamics in continuous strongly-interacting models of quantum field theory, which in contrast to lattice models remain hard to study. This has recently become a pressing task, due to rapid advances in ultra-cold atom experiments that have achieved a realisation of the sine-Gordon model, a one-dimensional quantum field theory exhibiting topological excitations.
The proposed research aims at:
1. The development of a new numerical technique to be named “Tensor Network Truncated Conformal Space Approach” (TNTCSA) for the numerical simulation of quantum dynamics in continuous one-dimensional and strongly-interacting models of significant experimental interest. The method will be built upon the standard TCSA method optimised by using an efficient adaptive truncation scheme, based on Tensor Network techniques also used in the Density Matrix Renormalisation Group and Matrix Product State methods.
2. The application of the new method for the simulation of the above mentioned ultra-cold atom experiments, both in and out of equilibrium. We will compute theoretical predictions for equilibrium and dynamical correlations of the quantum sine-Gordon model and compare with experimental data to obtain a precise modelling of the experimental system.
3. Building upon this, we will devise a blueprint for experimentally realising a quantum field thermal machine, whose operation will be based on the application of controllable space and time dependent external potentials.
The new method is expected to have applications in a broad range of physics areas from particle physics to statistical mechanics and atomic physics.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2020

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

FREIE UNIVERSITAET BERLIN
Wkład UE netto
€ 174 806,40
Koszt całkowity
€ 174 806,40