Dyrektor Centrum Fizyki Teoretycznej PAN (CFT PAN) ogłasza konkurs na jedno
stanowisko stypendysty-doktoranta w CFT PAN, finansowane w ramach projektu
„Towards a useful Quantum Advantage/ W poszukiwaniu użytecznej przewagi kwantowej”
TouQan (https://touqan.eu/), finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki (NCN), nr
rejestracyjny 2023/05/Y/ST2/00140 (ERA-NET Cofund QuantERA II). Kierownikiem
projektu jest dr hab. Michał Oszmaniec.
Proponowany projekt dotyczy wykorzystania cząstek nierozróżnialnych (bozonów,
fermionów, oraz bardziej egzotycznych wariantów podlegającym tak zwanym
„parastatysykom”) do obliczeń kwantowych. Z jednej strony, cząstki nierozróżnialne
stanowią ciekawą platformę realizująca obliczenia (np. wielocząstkowa interferencja
fotonów lub neutralne atomy w pułapkach optycznych). Z drugiej strony, procesy fizyczne
z ich udziałem mogą być źródłem problemów obliczeniowych nadających się do
rozwiązania na komputerach kwantowych.
Projekt jest finansowany z międzynarodowego grantu QuantERA TouQan
(https://touqan.eu/), którego celem jest rygorystyczne wyjaśnienia mocy obliczeniowej
symulatorów kwantowych, szczególnie w kontekście przewagi kwantowej, tj. sytuacji, w
której urządzenia kwantowe przewyższają swoje klasyczne odpowiedniki.
Projekt będzie skupiał się na analizie teoretycznej propozycji realizacji przewagi
kwantowej, ze szczególnym uwzględnieniem schematów typu Fermion Sampling i
Boson Sampling, oraz ich uogólnień. Szczególny nacisk zostanie położony na
realistyczne scenariusze, kiedy obecne są szumy i implementacja protokołów nie
jest idealna (np. ze względu na straty cząstek, częściową rozróżnialność, czy błędy
w bramkach kwantowych). Od strony technicznej projekt będzie się opierać na
połączeniu zaawansowanych narzędzi matematycznych (geometria różniczkowa,
teoria reprezentacji, wysokowymiarowa probabilistyka) i symulacjach
numerycznych wykorzystujących strukturę badanych problemów.

‍