Descripción del proyecto
La dinámica cuántica de no equilibrio
Cuando se sale del equilibrio, las propiedades de un sistema cuántico cambian y pueden producir nuevos estados de la materia. Teniendo esto en cuenta, el proyecto financiado con fondos europeos TANQ busca desarrollar una comprensión teórica fundamental de la dinámica del no equilibrio y de los estados propios altamente excitados en los sistemas cuánticos de muchos cuerpos. Con un planteamiento multidisciplinar, estudiará los mecanismos fundamentales de ruptura de la ergodicidad y establecerá clases de universalidad de la dinámica cuántica. También se desarrollarán métodos de renormalización basada en el entrelazamiento cuántico y de red tensorial que puedan superar el crecimiento exponencial del espacio de muchos cuerpos de Hilbert, además de métodos para manipular la materia cuántica y lograr nuevas fases de no equilibrio. El proyecto dará lugar a un marco teórico universal para la dinámica cuántica de no equilibrio.
Objetivo
Recent experimental breakthroughs led to realization of tunable, synthetic quantum systems that allow one to probe and manipulate highly non-equilibrium quantum matter. Driving a system ouf-of-equilibrium changes its properties in unexpected ways, opening opportunities for realizing new states of matter. The central goal of this project is to develop a fundamental theoretical understanding of non-equilibrium dynamics and highly excited eigenstates in quantum many-body systems. The conventional wisdom tells that a non-equilibrium system thermalizes, and can then be described by statistical-mechanics. However, recent breakthroughs revealed an experimentally relevant class of systems, the prime example being disordered, many-body localized (MBL) systems, which defy this wisdom, avoiding thermalization. Ergodicity-breaking systems open new avenues for protecting quantum coherence, and for realizing new non-equilibrium phases of matter. We will study the fundamental mechanisms of ergodicity breaking using a multi-disciplinary approach, which builds on techniques from quantum information, condensed matter physics, quantum optics and mathematical physics. We aim to establish universality classes of quantum dynamics, by studying disordered systems with symmetries, and by characterizing entirely new mechanisms of ergodicity breaking, such as quantum many-body scars. In order to overcome the exponential growth of the many-body Hilbert space, new efficient renormalization and tensor-network methods based on quantum entanglement will be developed. Finally, approaches for manipulating quantum matter and realizing new non-equilibrium phases in ongoing experiments will be developed.
The completion of this project will lead to a universal theoretical framework for non-equilibrium quantum dynamics, complementing statistical-mechanics in ergodic systems. Such a framework will enable engineering quantum-coherent many-body states with novel properties and functionalities.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
1015 LAUSANNE
Suiza
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.