Szakdolgozat-választás

A hallgató neve: x specializációja: Fizika BSc - fizikus
A záróvizsgát szervező tanszék neve: BME Fizikai Intézete/Egzotikus Kvantumfázisok "Lendület" Kutatócsoport
A témavezető neve: Legeza Örs
- munkahelye: Wigner Fizikai Kutatóközpont/Erősen korrelált rendszerek „Lendület” kutatócsoport
- beosztása: tudományos tanácsadó
- email címe: legeza.ors@wigner.mta.hu
A konzulens neve: Zaránd Gergely
- tanszéke: BME Fizikai Intézete/Egzotikus Kvantumfázisok "Lendület" Kutatócsoport
- beosztása: Egyetemi tanár
- email címe: zarand@eik.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Erősen korrelált rendszerek vizsgálata tenzorhálózat-módszerrel
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

A kidolgozandó feladat részletezése: Olyan kvantumos rendszerekben, melyekben a komponensek között (pl. spinek, vagy elektronok) erős a korreláció, a hullámfüggvény és az abból származtatható fizikai mennyiségek általában nem határozhatók meg analitikusan, kivéve néhány speciális esetet. Emiatt az ilyen rendszerek vizsgálata megköveteli numerikus számítások elvégzését. Számos algoritmus azonban exponenciálisan skálázódik a rendszer méretével, így olyan algoritmusok kifejlesztése, mint például a tenzorhálózat módszerek, melyekben ez a skálázódás polinom alakra hozható, a modern fizika fókuszában áll világszinten. Csoportunk ilyen algoritmusok matematikai alapjainak kidolgozásával foglalkozik, melyek több esetben is a kvantum információ elmélet koncepcióira épülnek. Az utóbbi évek fejlesztéseinek köszönhetően a kvantumos rendszerek különféle (optimális) bázisreprezentációjának meghatározására is lehetőség nyílt, így a BSc hallagató e kutatási programba kapcsolódhat be. Feladata egyszerűbb egzakt diagonalizációs programrészek megírásával a kvantuminformációs entrópiák vizsgálata adaptív bázistranszformáció mellett, illetve csoportunk által fejlesztett sűrűségmátrixos-renormálásicsoport (DMRG) algoritmus által generált ún. mátrix-szorzat-állapot (MPS) sokrészecskés hullámfüggvény felhasználásával egy kiválasztott kvantumos rendszer vizsgálata. A kutatómunka során a hallgató nemzetközi kutatócsoportok munkájába is bekapcsolódhat.

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu