Publikation in „Quantum Science and Technology“
RSA FG-Forscher und Data Scientist Luca Papariello, Absolvent der ETH Zürich, ist Ko-Autor eines Papers, das einen neuen Beitrag zur Quantensimulation leistet. Der Artikel wurde soeben im Open Access-Journal „Quantum Science and Technology“ von IOP Publishing publiziert.
In den vergangenen Jahren hat der Bereich der Quantensimulationen, sowohl durch klassische Software als auch durch Quantensoftware, ein bedeutendes Wachstum erfahren. Es handelt sich um ein neues Forschungsgebiet, und die Schwerpunktausgabe ist eine der ersten Zusammenstellungen dieser Art.
Luca Papariello beschreibt die Inhalte des Papers so:
„Das von uns eingereichte Paper – das bereits angenommen wurde und schon online zugänglich ist – stellt die Software Multi-Configurational Time-Dependent Hartree for Indistinguishable Particles (Akronym: MCTDH-X) vor, die unter http://ultracold.org gehostet wird und zu deren Entwicklung ich immer noch beitrage. Wir zeigen, wie sie funktioniert und welche Möglichkeiten sie bietet, indem wir die Physik eines Systems aus einigen wenigen wechselwirkenden Quantenteilchen (Bosonen oder Fermionen) analysieren, die in einem Doppel-Well-Potential gefangen sind. Das Studium dieses minimalen Modellsystems ermöglicht es uns, ein leicht verständliches Tutorial zu liefern und gleichzeitig einen originellen Forschungsartikel beizusteuern.
Die MCTDH-X-Software ist ein leistungsfähiges Werkzeug zur Untersuchung von wechselwirkenden Quanten-Vielteilchen-Systemen und als solches auf Gebieten anwendbar, die von der Atomphysik bis zur Physik der kondensierten Materie reichen. Analytische Lösungen für Quanten-Vielteilchensysteme sind sehr selten und existieren nur für einfache Modellsysteme. Das in dem Paper beschriebene Werkzeug erlaubt es, komplexe Systeme zu untersuchen, die derzeit in hochmodernen Experimenten zu finden sind. MCTDH-X wird daher ein besseres Verständnis der in den Labors beobachteten Phänomene ermöglichen und die Vorhersage neuer Phänomene ermöglichen, die dann experimentell bestätigt werden müssen.“
