报告题目:规范场理论的量子模拟
报告人:苑震生教授 中国科学技术大学
报告时间:2020年12月1日 14:30
报告地点:理六栋525
邀请人:朱诗亮教授
报告内容:
规范场理论是现代物理学的根基,如描述基本粒子相互作用的量子电动力学、标准模型等都是满足特定群对称性的规范场理论。一般而言,各种规范场方程求解的计算复杂度非常高,对超级计算机的数值计算能力形成了的挑战,于是科学家们产生了使用量子模拟器求解规范场方程的想法。
报告人的研究团队开发了独特的自旋依赖超晶格、显微镜吸收成像、粒子数分辨探测等量子调控和测量技术,在超冷原子量子模拟器中首先实现了对Z2规范对称性的规范场模型单元哈密顿量的研究[Nature Physics 13, 1195 (2017)];又提出并实现了光晶格中原子的深度制冷,解决了量子模拟器温度过高缺陷过多的问题,实验制备了近百个原子级别的规模化量子模拟器[Science 369, 550 (2020)];在以上研究的基础上,研究团队找到了Schwinger模型中正负粒子、电场与Hubbard模型中原子在格点上的各种占据构型之间的映射关系,通过实验上的精确调控,在71个格点的超冷原子量子模拟器上模拟了一维格点体系的Schwinger模型,首次模拟了规范场与物质场之间的相互作用和转化、并由此观测到了局域规范不变性(验证了高斯定理),在使用规模化的量子模拟器求解复杂物理问题的道路上取得了突破性的进展[Natur 587, 392 (2020)]。
个人简介:
苑震生,中国科学技术大学教授、博士生导师。2003年获中国科学技术大学博士学位并留校任教,2006年起先后以博士后、洪堡学者、高级研究员和项目共同负责人在德国海德堡大学物理研究所工作,2011年回到中国科学技术大学任教授。长期从事超冷原子物理和量子信息物理学研究,在量子纠缠、量子存储和中继、量子计算和模拟方面的研究成果发表在Nature, Science, Phys. Rev. Lett.和PNAS等学术刊物上。曾主持基金委重点项目、科技部973计划课题,目前主持科技部重点研发计划课题“超冷原子光晶格中的量子模拟”。