Projektbeschreibung
Fortgeschrittene Simulationen könnten zeigen, wie Quantensysteme klassisch werden
Der Quantendarwinismus erklärt, wie Quantensysteme ihre Quantennatur verlieren und durch ihre Wechselwirkungen mit der Umwelt der klassischen Welt, die wir erleben, ähnlicher werden. Das Verständnis dieses Prozesses ist wichtig, wenn wir Quantenexperimente und die Genauigkeit von Quantencomputern verbessern wollen. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme wird das Projekt QDGPUS fortschrittliche, durch Grafikprozessoren beschleunigte Simulationen nutzen, um diese Wechselwirkungen zu modellieren. So soll die Untersuchung von Systemen mit etwa 30 Qubits ermöglicht werden. Die Forschenden werden erkunden, wie Quanteneigenschaften schwächer werden, unter welchen Bedingungen Systeme vollständig klassisch werden und wie thermische Zustände diese Veränderung beeinflussen. Das Team wird die bestehende Software optimieren, um den Prozess schneller und effizienter zu gestalten.
Ziel
Quantum Darwinism describes how quantum systems lose their quantum properties and become classical and objective due to interactions with the environment. The standard Copenhagen interpretation simplifies this process as an instant wave function collapse. Understanding the details of this quantum to classical transition is an essential scientific as well as a philosophical question. Practically, it could lead to better isolation of quantum systems, resulting in more efficient experiments, and reduced errors in quantum computers. This project will utilize Graphics-Processing-Unit(GPU)-accelerated numerical simulations to model the environment and its interaction with the system of interest in detail. The simulation software will be developed from pre-existing software created by the Researcher, resulting in a fast and efficient process. Recent advances in GPU technology will enable the study of around 30 qubits (or equivalent for other systems). These simulations will be used as a tool and a testbed to study the dynamics of the Quantum Darwinist quantum to classical transition process, and to explore the impact of the initial state and internal dynamics of the environment. Firstly, we will study different measures of nonclassicality, particularly one based on the Kirkwood-Dirac quasiprobability distribution, and compare and correlate them with quantum discord, usually used in the context of Quantum Darwinism. We will also model weak measurement and its impact. Secondly, we will find the mathematical conditions for the emergence of a Spectrum Broadcast Structure (a condition stronger than Quantum Darwinism), with respect to the environment's initial state and dynamics. Thirdly, we will study in detail the compatibility of objectivity and thermal states, and intermediate phases that might emerge during the transition. The software developed will be made open-source, and published with an instruction manual for the benefit of the scientific community.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Quantenphysik
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Quantencomputer
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software Anwendungssoftware Simulationssoftware
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
80-309 GDANSK
Polen
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.