Descrizione del progetto
Creazione di materiali in cui le interazioni variano in base ai percorsi di movimento
La progettazione di materiali con proprietà insolite dipende spesso dalla geometria della loro struttura. Tuttavia, in alcuni casi, la geometria potrebbe non rappresentare il limite. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto CayLat utilizzerà tecniche algebriche per sviluppare una nuova fisica negli spazi piatti. L’équipe di ricerca userà i reticoli di Cayley, che, a differenza delle griglie tradizionali, consentono traslazioni non commutative, in cui l’ordine del movimento è rilevante. Questa proprietà di non commutatività apre la strada a nuovi fenomeni, come le interazioni dipendenti dal percorso e le fasi topologiche univoche. Questo approccio evita le difficoltà di scalabilità dei reticoli iperbolici, e dunque è adatto alle applicazioni reali. Simulando i reticoli di Cayley con circuiti elettrici, l’équipe di ricerca studierà il loro potenziale di trasformazione dei sistemi quantistici, consentendo ai fotoni o ai qubit di interagire in modo diverso a seconda del percorso che seguono.
Obiettivo
"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."
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
8006 Zurich
Svizzera
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.