Analog quantum simulators for many-body dynamics

AQuS

Finanziamento del: European Commission  
Calls: H2020-FET PROACTIVE-3-2014
Data inizio: 2015-01-01  Data fine: 2017-12-31
Budget totale: EUR 2.000.500,00  Quota INO del budget totale: EUR 245.000,00
Responsabile scientifico: prof. Thomas Gasenzer    Responsabile scientifico per INO: Carusotto Iacopo

Principale Organizzazione/Istituzione/Azienda assegnataria: Ruprecht-Karls-Universitaet Heidelberg

altre Organizzazione/Istituzione/Azienda coinvolte:
Centre National de la Recherche Scientifique – LPN
Freie Universität Berlin
Ludwig-Maximilians-Universitaet Muenchen
TU-WIEN – Technische Universität Wien

altro personale INO coinvolto:



Abstract: Simulatori quantistici promettono di offire un accesso unico a fenomeni fisici altrimenti inaccessibili con computer classici e hanno il potenziale di aprire la strada a tecnologie radicalmente nuove.
In questo progetto, sosteniamo che simulatori quantistici analogici e dinamici sono attualmente realizzabili e costituiscono una classe di architetture particolarmente adatta a raggiungere l’obiettivo finale di avere elaboratori quantistici capaci di superare le prestazioni di computer classici.
L’approccio seguito qui e’ duplice: da un lato, studiamo piattaforme versatili e pratiche per simulatori dinamici basate su sistemi di atomi freddi in reticoli ottici e nel continuo oppure di polaritoni di cavita’.
Proponiamo un programma di ricerca concertato ed interdisciplinare per certificare dispositivi quantistici e valutare le loro capacita’ computazionali, affrontando in questo modo problemi chiave ancora inesplorati sulle capacita’ dei simulatori quantistici. Dall’altro lato, facciamo uso di questi dispositivi per attaccare importanti questioni in fisica fondamentale ed applicata che spaziano da problemi di interesse tecnologico quali i processi di trasporto e la dinamica vetrosa, ad annose sfide nella fisica del non-equilibrio e i fenomeni di termalizzazione, a misteri nella turbolenza quantistica, fino a domande di gravita’ quantistica.