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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Bridging Integrability and Chaos to Decipher Out-of-equilibrium Quantum Matter

Projektbeschreibung

Neue theoretische Ansätze zur Beschreibung von Quantenmaterie außerhalb des Gleichgewichts

Materie besteht aus einer gewaltigen Anzahl an Quantenpartikeln, deren Dynamik häufig von Interaktionen bestimmt wird. Wenn ein makroskopisches Objekt sich annähernd in einem Gleichgewichtszustand befindet, lassen sich seine übergreifenden Eigenschaften trotz dieser außerordentlichen Komplexität effizient durch eine verhältnismäßig einfache Reihe makroskopischer Gleichungen beschreiben: die Gesetze der Thermodynamik. Eine noch nicht überwundene Herausforderung der theoretischen Physik ist die quantitative Beschreibung von Materie, wenn sie weit von einem Gleichgewichtszustand entfernt ist. Das EU-finanzierte Projekt BRICDOQ zielt darauf ab, zu ergründen, wie und wann die Gleichgewichtszustände zur Anwendung der statistischen Mechanik aus der kohärenten Dynamik geschlossener Quantensysteme hervorgehen, und die fundamentale mathematische Struktur zu erklären, die universellen Eigenschaften der Dynamik zugrunde liegen. Um sein Ziel zu erreichen, wird das Projekt neue Methoden zur Beschreibung der Dynamik von Quanten-Vielteilchensystemen in endlichen Zeiträumen ausarbeiten und dabei die Extrembeispiele „integrierbarer“ und „chaotischer“ Systeme als Ausgangspunkte heranziehen. Die Idee ist, die Dynamik durch die Aufstellung paradigmatisch genau lösbarer Modelle quantitativ zu charakterisieren.

Ziel

The proposal tackles fundamental open questions about out-of-equilibrium quantum matter that have recently become of experimental and technological relevance. The main objectives are: (i) Understand how, and when equilibrium statistical mechanics emerges from the coherent dynamics of closed quantum systems. (ii) Explain the fundamental mathematical structure underlying universal dynamical features. I will address these issues by developing an overarching description of finite-time dynamics based on integrable and chaotic systems. The idea is to characterise quantitatively the dynamics by pinpointing paradigmatic exactly solvable models. The exact solutions of these models will also help to elaborate new analytical and numerical techniques. The proposal encompasses two main parts: WP1-2. WP1 is devoted to integrable systems. These are systems with a macroscopic number of local conservation laws. They play a key role in understanding out-of-equilibrium quantum matter because their dynamics is sufficiently constrained to be, to some extent, solvable. I will devise a general method for describing their large but finite time dynamics. In particular, I will characterise their approach to the asymptotic (generalized) hydrodynamic regime which I recently helped to identify. WP2 focusses on maximally chaotic systems, i.e. systems without local conservation laws. These systems are interesting because are able to model several generic dynamical features. I will characterise the maximally-chaotic dynamics in any spatial dimension using “dual-unitary quantum circuits”, a class of solvable periodically-driven systems that my collaborators and I recently introduced.

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.

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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.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

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) H2020-MSCA-IF-2019

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

Koordinator

THE CHANCELLOR, MASTERS AND SCHOLARS OF THE UNIVERSITY OF OXFORD
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.

€ 212 933,76
Adresse
WELLINGTON SQUARE UNIVERSITY OFFICES
OX1 2JD Oxford
Vereinigtes Königreich

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Region
South East (England) Berkshire, Buckinghamshire and Oxfordshire Oxfordshire
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.

€ 212 933,76
Mein Booklet 0 0