|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Квантовые запутанные состояния многочастичных ансамблей: моделирование и управлениеНИР
- Руководитель НИР: Ожигов Ю.И.
- Участники НИР: Сковорода Н.А., Чернявский А.Ю.
- Подразделение: Кафедра суперкомпьютеров и квантовой информатики
- Срок исполнения: 7 июня 2012 г. - 31 декабря 2014 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 12-01-00475-а
- Номер ЦИТИС: 01201258264
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Информационные технологии, компьютерные сети, распределенные вычисления и защита информации
- ПН России: Индустрия наносистем
- Направление технологического прорыва России: Стратегические информационные технологии
-
Ключевые слова:
квантовый компьютер, декогерентность, запутанность
-
Описание:
Объявленные ранее цели проекта: Основная цель проекта, заявленная группой: Предлагается использовать программный комплекс ExperimentWork, первая версия которого создана при выполнении работ по гранту 09-01-00347-а. Для представления сложных квантовых состояний более 3 частиц предполагается использовать схему коллективного поведения и два типа распараллеливания, предложенные коллективом в предыдущей работе. Главная задача состоит в написании программы, которая допускала бы естественное масштабирование по числу частиц для получения реалистической картины эволюции мезоскопических объектов с полным учетом их квантового характера. Это требует автоматического перехода между различными методами моделирования, например, между численными методами расчета стационарных состояний электронной оболочки и моделями динамики. Предполагается к концу срока работ получить приближенную картину образования запутанных состояний квазичастиц типа фононов в среде и возбужденных состояний электронных оболочек атомов среды.
-
Основные результаты:
Полученные за отчетный период важнейшие результаты: 1. Получено исчерпывающее описание метода динамической диффузии для квантовой гидродинамики и сделано ее сравнение со стандартным методом конечных разностей. Установлена пригодность данного метода для получения квантовых эффектов только на уровне квази-классических методов. В частности, моделирование тонких квантовых эффектов (типа DAT) требует матричного подхода. 2. Разработана кубитовая модель на основе схемы JCH ( Джейнса-Каммингса-Хаббарда) с фононами. Построен программный комплекс (ExperimentWork), реализующий данную модель, с возможностью масштабирования и модульной структурой, обеспечивающей необходимую гибкость для дальнейших исследований. 3. С помощью программного комплекса ExperimentWork получена картина динамики запутанности возбуждений атомов и состояний поля для 4 узлов. 4. Численно воспроизведен эффект DAT (dephasing assisted transport) в цепочке атомов, с экситонной проводимостью, которая усиливается взаимодействием атомных возбуждений с фононными ваннами резонансной частоты.
- Добавил в систему: Ожигов Юрий Игоревич
Соисполнители НИР
| МГУ имени М.В.Ломоносова | Координатор |
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2012 г.-31 декабря 2012 г. | Квантовые запутанные состояния многочастичных ансамблей: моделирование и управление |
| Результаты этапа: | ||
| 2 | 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Квантовые запутанные состояния многочастичных ансамблей: моделирование и управление |
| Результаты этапа: | ||
| 3 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Квантовые запутанные состояния многочастичных ансамблей: моделирование и управление |
| Результаты этапа: Аннотация: В 2014 году получены следующие научные результаты. С использованием программного комплекса, созданного в рамках выполнения данного гранта в течение 2012-2013 лет, проведено моделирование двух систем: а) Модели Джейнса-Каммингса-Хаббарда (JCH) с релаксацией в кубитовой форме, а также б) многочастичной квантовой системы: светособирательного комплекса FMO (Fenna-Matthews-Olson) в его абстрактной модели, построенной на базе схемы JCH с фононно-экситонным взаимодействием. Получен численно эффект DAT - усиления проводимости при взаимодействии с фононами резонансной частоты. Результаты опубликованы в журнале "Вестник МГУ. Серия "Вычислительная математика и кибернетика" 2014 Simulation of a relazation of electron shells in a pair of two level atoms in qubit representation Ожигов Ю.И., Сковорода Н.А. // Mosc Univ Comput Math Cybern, Ser. XV, том 38, № 4, с. 167-173 DOI | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".