Quantensimulatoren für stark wechselwirkende Feldtheorien (speziell Yang-Mills-Felder)

强相互作用场论（尤其是杨米尔斯场）的量子模拟器

• 批准号: 28894814
• 负责人: Professor Dr. Rüdiger Schmidt, since 4/2008 (†)
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Theoretische Physik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/28894814?language=en
• 关键词: Quantensimulatoren; stark; wechselwirkende; Feldtheorien; speziell

In vielen Gebieten der Physik besteht die größte Schwierigkeit in unserem ungenügenden Verständnis von stark wechselwirkenden Quantenfeldtheorien (allgemein: Quantensystemen mit vielen Freiheitsgraden). Diese Systeme sind nur sehr begrenzt analytisch handhabbar und numerische Verfahren (wie z.B. Gitter-QCD) erfordern einen mit der Systemgröße exponentiell anwachsenden Aufwand, da die Anzahl der Quantenzustände derart stark ansteigt.Dieser exponentiell steigende Aufwand trifft jedoch nur auf klassische Computer zu - Quantencomputer würden für diese Simulationen deutlich weniger (d.h. polynomial steigende) Ressourcen benötigen, da sie direkt im quantenmechanischen Zustandsraum operieren. Leider sind universelle Quantencomputer in der benötigten Größe zur Zeit (und voraussichtlich auch in naher Zukunft) nicht verfügbar. Daher stellen Quantensimulatoren eine interessante Alternative dar: Dies sind speziell konstruierte Quantensysteme im Labor, deren Dynamik (d.h. Hamilton-Operator) in guter Näherung denselben Bewegungsgleichungen wie die zu simulierende stark wechselwirkenden Quantenfeldtheorie unterliegt.Im vorliegenden Projekt sollen die Möglichkeiten und Anforderungen für die Konstruktion von derartigen Quantensimulatoren für stark wechselwirkende Quantenfeldtheorien untersucht werden. Ausgehend von einfachen Modellsystemen (z.B. (T-Modell), soll dabei die Simulation von Yang-Mills-Feldern verschiedener Komplexität [z.B. SU (2) bzw. SO(3) statt SU (3) in 3+1 oder weniger Dimensionen] angestrebt werden. Nach der Erarbeitung von realistischen Szenarios für eine experimentelle Realisierung dieser Quantensimulatoren erfordert dies eine Abschätzung der zu erwartenden Störungen (z.B. Dekohärenz).

世界上最好的是在世界上发行（Allgemein：Quantensystemen Mitts Vienna）。该系统正在分析手工栏（Wie Z.B. Gitter-QCD）系统的分析基于导致系统和分析手工键（Wie Z.B. Gitter-QCD）系统的发展的系统，该系统基于已导致系统和分析手工Bbars的开发的系统，现在可以购买。 Quantenzuständederart Stark ansteigt.dieser exponentiell steigende aufwand trifft Zustandsraum Operieren。 Leider Sind Universelle量定量计算机在derbenötigtenGrößeZurZeit（und voraussichtlich auch in naher Zukunft中）Nicht nicht Quantensigator是一种互动的替代性dar：Dies sind speziell konsimimimimimulator（d.h.hamilton-hamilton-hamilton-hamilton-poperiorator）in gutorioratornä bewegungsgleichungen wie die zu simulierende stark wechselwirkenden Quantensimulator unterliegt。 Im vorliegenden projekt sol die diemöglichkeiten和anforderungenfürdie konstruktion von deRartigen量化器与量化模型模型系统（Z.B.（Z.B.（T-Modell）（T-Modell），Sol Dabei Die Simulation），Sol Dabei Die Simulation（Z.B.Suiger（Z.B. Sue）（3）SUS（3）STATT（3）STATT（3）STATT（3） Dimensionen] Angestrebt Werden。