Description du projet
Quand un étranger s’immisce dans la danse des groupes de particules exotiques lumière-matière
Au cours des dernières décennies, les progrès technologiques nous ont ouverts une nouvelle fenêtre sur les interactions de minuscules «corps» tels que les photons, les électrons, les particules fondamentales ou les atomes. Le nombre de «corps» pouvant être décrits simultanément, tant sur le plan théorique qu’expérimental, ne cesse de croître et, avec lui, le domaine de la thermodynamique quantique à corps multiples. Cela revêt une importance capitale pour les avancées dans des domaines allant de la physique de la matière condensée au traitement de l’information quantique. Ces systèmes intrigants peuvent présenter certains de leurs effets les plus complexes – et finalement les plus utiles – lorsqu’ils sont contraints de rompre leur équilibre. Le projet QuoMoDys, financé par l’UE, fera la lumière sur la thermodynamique de ces systèmes en se concentrant sur les particules hybrides exotiques lumière-matière, les excitons-polaritons.
Objectif
"The project aims as developing novel thermodynamic concepts to understand quantum many-body systems when they are driven out of thermal equilibrium via the coupling to external reservoirs. In particular, we will clarify the specific resources, for thermodynamic protocols, contained in many-body quantum superpositions, which could be stabilized in these systems via the interplay of intrinsic dynamics, external driving and dissipation. Our special focus will be on exciton-polaritons systems, which realize ""quantum fluids of light"" due to the strong coupling of light to electronic excitations confined in semi-conducting micro-cavity. Considering lattices of coupled such microcavities -- realizing the analog of electronic band structures, with hybrid light-matter quasi-particles playing the role of electrons in ordinary metals and insulators -- we shall develop a novel theoretical approach to capture quantum-correlation effects in these quantum fluids. As a specific situation of fundamental interest, which can be realized in the aforementioned exciton-polariton lattices, we will investigate a quantum phase transition where dissipation plays a key role, stabilizing novel states of quantum matter with analogs neither in classical systems out of equilibrium, nor in quantum systems at thermal equilibrium. On the conceptual side, we will extend existing notions of quantum thermodynamics to a many-body realm. On the technical side, we shall develop a new semi-classical theory to describe quantum entanglement in these driven-dissipative quantum systems. This fundamental research, done in collaboration with theoreticians at the forefront of research in quantum thermodynamics, and world-class experimental groups for polaritonics, will open new perspectives for the application of driven-dissipative quantum many-body systems in quantum technologies."
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences physiquesthermodynamique
- sciences naturellessciences physiquesphysique quantiquethéorie quantique des champs
- sciences naturellessciences physiquesphysique théoriquephysique des particulesphotons
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Mots‑clés
Programme(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
75794 Paris
France