Projektbeschreibung
Neuer numerischer Ansatz zur Beschreibung von Vielteilchensystemen beim Energieabbau
Quantenbauelemente haben in den letzten Jahren sprunghafte Fortschritte gemacht. Sie sind jedoch von Natur aus geräuschintensiv und von Energieverlust betroffen, da kein Bauelement vollständig von seiner Umgebung isoliert ist. Das EU-finanzierte Projekt PReB bereitet die Entwicklung einer neuen Technik vor – das regelmäßig aufgefrischte Badprogramm. Dieses soll exakte numerische Beschreibungen von Vielteilchensystemen beim Energieabbau liefern. Zu diesem Zweck wird das Projekt grundlegende Konzepte aus der Physik der kondensierten Materie sowie aus offenen Quantensystemen zusammenführen und diese in modernste numerische Methoden für die Quanten-Vielteilchendynamik integrieren. Der neue Ansatz wird vermutlich in einem breiten Spektrum von Problemstellungen in den Bereichen Quantenphysik, Biologie, Chemie und Ingenieurwissenschaften Anwendung finden.
Ziel
Recent years have seen tremendous experimental progress in realization of quantum devices. Quantum devices are inherently noisy and dissipative because complete isolation from surrounding environment is impossible at such small length scales. Fundamentally, they work by driving the system out of equilibrium, for example, by applying a voltage. This makes them 'driven dissipative many-body quantum systems'. State-of-the-art theoretical and numerical techniques allow exploration of such systems only under very restrictive conditions. This severely limits our understanding of already experimentally realizable situations and their capability for device applications such as energy transfer and heat management.
In this project, I propose to develop a new technique, the Periodically Refreshed Baths (PReB) scheme, for open quantum dynamics which will go much beyond the current state-of-the-art methods. It will numerically exactly describe quantum dissipative many-body systems under a constant or time dependent voltage/temperature bias over a wide range of parameters. This will be achieved by combining fundamental concepts from condensed matter physics with those from open quantum systems and incorporating them in state-of-the-art numerical methods for quantum many-body dynamics. The resulting numerical method is expected to find long-term applications in a wide range of problems in quantum physics, biology, chemistry and engineering. In this project, as an application, I propose to use the PReB scheme to extensively explore quantum thermodynamics of one class of intermediate scale quantum systems, which is impossible with current state-of-the-art techniques. This project will thus open access to completely uncharted territories for intense research activities and technological developments.
The research will be carried out in the perfectly suited 'Thermodynamics and energetics of Quantum Systems' (QuSys) group of Prof. John Goold at Trinity College Dublin.
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 Physik der kondensierten Materie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Quantenphysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Thermodynamik
- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik numerische Analyse
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Wir bitten um Entschuldigung ... während der Ausführung ist ein unerwarteter Fehler aufgetreten.
Sie müssen sich authentifizieren. Ihre Sitzung ist möglicherweise abgelaufen.
Vielen Dank für Ihr Feedback. Sie erhalten in Kürze eine E-Mail zur Übermittlungsbestätigung. Wenn Sie sich für eine Benachrichtigung über den Berichtsstatus entschieden haben, werden Sie auch im Falle einer Änderung des Berichtsstatus benachrichtigt.
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.
-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
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.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
D02 CX56 Dublin
Irland
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.