Description du projet
Une solution complète au problème du signe des fermions
Le problème du signe des fermions constitue le principal obstacle aux calculs de Monte Carlo quantiques. Afin de répondre aux questions suivantes, il est impératif qu’une solution soit identifiée: Quelle est la nature de la transition de phase isolant-métal de l’hydrogène à haute pression? Comment les propriétés électroniques de l’hydrogène influencent-elles l’évolution des planètes géantes et des naines brunes? Comment comprimer au mieux une pastille d’hydrogène pour produire efficacement de l’énergie électrique dans un réacteur à fusion? Le projet PREXTREME, financé par le CER, étudiera une nouvelle solution pour résoudre ces problèmes. L’approche du projet révolutionnera la théorie quantique à plusieurs corps et aura des implications importantes dans toute une série de domaines, y compris la supraconductivité à haute température.
Objectif
Matter at extreme densities and temperatures is ubiquitous in nature and occurs, e.g. in planetary interiors. In addition, such warm dense matter (WDM) conditions are of high importance to technological applications such as nuclear fusion. Therefore, there has been a remarkable investment in the experimental realization of WDM in large research facilities around the globe, leading to a number of spectacular discoveries.
Yet, the absence of a reliable theoretical description of WDM is severely hampering this progress. This is best illustrated by considering hydrogen, the most simple and abundant element in the universe. Even here, a multitude of pressing questions continues to be unanswered: What is the nature of the insulator-to-metal phase transition of hydrogen at high pressure? How do electronic properties of hydrogen impact the evolution of giant planets and brown dwarfs? And how can a hydrogen pellet best be compressed to efficiently produce electrical power in a fusion reactor?
The central obstacle on the path towards answers to these questions is the fermion sign problem, one of the most fundamental computational bottlenecks in physics, chemistry, and related disciplines. Recently, a number of methodological breakthroughs has allowed me to present the first accurate data for the electronic properties of WDM over substantial parts of the relevant parameter space. This was achieved using supercomputers and the data-driven construction of AI surrogate models.
In PREXTREME, I propose to explore a hitherto unattempted complete solution to the sign problem, which will allow me to answer many questions about warm dense hydrogen and heavier elements with a direct impact on applications in material science, astrophysical models, and nuclear fusion. Moreover, my envisioned approach will revolutionize quantum many-body theory, with important implications for a gamut of fields including high-temperature superconductivity, high-pressure-physics and ultracold atoms.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques physique théorique physique des particules fermion
- sciences naturelles sciences physiques astronomie science planétaire planètes
- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique matériel informatique supercalculateur
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique superconducteur
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
01328 Dresden
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.