Descrizione del progetto
Fare luce sulla dinamica quantistica di non equilibrio
Quando esce dallo stato di equilibrio, le proprietà di un sistema quantistico cambiano e possono portare a nuovi stati della materia. Con questo in mente, il progetto TANQ, finanziato dall’UE, cerca di sviluppare una comprensione teorica fondamentale delle dinamiche di non equilibrio e degli autostati altamente eccitati nei sistemi quantistici a molti corpi. Adottando un approccio multidisciplinare, studierà i meccanismi fondamentali della rottura dell’ergodicità e stabilirà classi di universalità della dinamica quantistica. Saranno sviluppati anche metodi di rinormalizzazione e di rete di tensori basati sull’intrappolamento quantistico che possono superare la crescita esponenziale dello spazio di Hilbert a molti corpi, oltre ad approcci per manipolare la materia quantistica e realizzare nuove fasi di non-equilibrio. Il progetto porterà a un quadro teorico universale per la dinamica quantistica di non equilibrio.
Obiettivo
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.
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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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) ERC-2019-COG
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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.
1015 LAUSANNE
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.