Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch de
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Integrating Non-Abelianity in Euclidean lattices: From Cayley lattices to Circuit simulation

Projektbeschreibung

Materialien erschaffen, bei denen sich Interaktionen je nach Bewegungsbahnen ändern

Materialien mit außergewöhnlichen Eigenschaften entwickeln zu können, hängt oft von der Geometrie ihrer Struktur ab. In bestimmten Fällen bildet die Geometrie jedoch nicht zwangsläufig die Grenze. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen wird das Team des Projekts CayLat algebraische Verfahren einsetzen, um Phänomene der neuen Physik in flachen Räumen zu erschließen. Die Forschungsgruppe wird Cayley-Gitter anwenden, die im Gegensatz zu herkömmlichen Gittern nichtkommutative Verschiebungen zulassen, bei denen die Reihenfolge der Bewegung eine Rolle spielt. Diese Nichtkommutativität eröffnet neue Phänomene wie pfadabhängige Wechselwirkungen und einzigartige topologische Phasen. Mit diesem Ansatz werden die Skalierungsprobleme bei hyperbolischen Gittern umgangen, wodurch er für praktische Anwendungen geeignet erscheint. Mit der Simulation von Cayley-Gittern mithilfe elektrischer Schaltungen wird das Forschungsteam deren Potenzial zur Transformation von Quantensystemen erkunden, wodurch Photonen oder Qubits je nach ihrem Weg unterschiedlich interagieren können.

Ziel

"Most condensed matter physics happens on lattices with commuting translations—move right then up equals up then right. But hyperbolic lattices break this: translations become non-Abelian (NAB) or non-commutative, bringing remarkable physics—novel phases from single particle to many-body, superior quantum error correction, enhanced AI memory. Problem: hyperbolic lattices need exponentially growing connections, impractical to scale.

I propose Cayley lattices (CayLats): NAB translations in flat space without curvature. The trick is algebraic—replace each lattice site with n internal states corresponding to n group elements of Zn. The Hamiltonian splits into Abelian and NAB sectors in the same flat lattice. For Z2 CayLats, I've shown electric fields at different angles produce completely different spectra in NAB vs Abelian sectors—direct proof of non-commutativity without curved space.

Higher Zn gets fascinating. Z3 and Z4 CayLats may break time-reversal in NAB sectors while preserving it in Abelian ones—impossible in regular lattices. Topological phases scale with my ""NABity parameter"" measuring translation non-commutativity. Larger n→more NABity→richer physics.

Theory needs experiments. I construct CayLats using electrical circuits simulation—inductors/capacitors mimicking tight-binding models. Circuit Laplacian becomes Hamiltonian, impedances reveal spectra. LTSpice simulations show path-dependent impedances, NAB-specific boundary modes—ready for ETH's electronics lab.
Impact: In quantum systems, photons between qubits get path-dependent coupling without external control. Same distance, different interaction based on route—fundamentally new. With supervisors Bzdušek (topological band theory) and Neupert (many-body physics) at UZH, we will showcase NAB physics does not need curved space, just algebra. CayLats show translation symmetry is not geometrically fixed—it's engineerable. That revolutionizes how we design materials with exotic properties in flat space."

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.

Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen

Schlüsselbegriffe

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.

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.

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.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

UNIVERSITAT ZURICH
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 307 958,88
Adresse
RAMISTRASSE 71
8006 Zurich
Schweiz

Auf der Karte ansehen

Region
Schweiz/Suisse/Svizzera Zürich Zürich
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

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.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0