Kvantmateriens teori

Forskningen inom kvantmateriens teori fokuserar på den kondenserade materien där kvantmekaniska effekter på ett utmärkande sätt bestämmer egenskaperna.

Forskningen spänner över flertalet inriktningar inom fysiken, såsom okonventionell supraledning, topologisk materia, icke-jämviktsfysik i nanosystem, starkt korrelerade system, ultrakalla atomer och kvantinformation. Förutom naturliga överlapp mellan många av de olika inriktningarna, så är ett starkt enande fokus i forskningen själva angreppssättet där lågenergimodeller för komplexa och kvantmekaniska mångpartikelsystem står i centrum. Även om kopplingar finns till mer specifik materialforskning så är det övergripande målet att förstå materiens struktur på en konceptuell och enhetlig nivå.

Läs mer om forskningen i kvantmateriens teori på den engelska sidan.

Kvantinformation

Kvantinformation är ett snabbt växande tvärvetenskapligt forskningsfält. Det omfattar forskningsfrågor inom allt från moderna kvantteknologiska tillämpningar, såsom kvantkommunikation, sensorteknik och kvantdatorer, till grundläggande frågor som kvantsammanflätning och icke-lokalitet, vilka stod i centrum för Nobelpriset i fysik 2022.

Vi närmar oss kvantinformationsteori från ett matematiskt perspektiv. Vår forskning präglas av geometriska, topologiska och mätteoretiska aspekter, med inspiration både från samtida grundläggande frågeställningar och från aktuella tillämpningar inom kvantteknologi.

Våra forskningsområden inom kvantmekanik inkluderar Berry-faser, mätinkompatibilitet, svaga mätningar, kvantstyrning och kvantfotonik.

Publikationer

J. Zhang, T. H. Kyaw, S. Filipp, L.-C. Kwek, E. Sjöqvist, and D. M. Tong, Geometric and holonomic quantum computation, Physics Reports 1027, 1 (2023).
O. Gühne, E. Haapasalo, T. Kraft, J.-P. Pellonpää, and R. Uola, Colloquium: Incompatible measurements in quantum information science, Rev. Mod. Phys. 95, 011003 (2023).
J. Larson, E. Sjöqvist, and P. Öhberg, Conical intersections in physics: an introduction to synthetic gauge theories, Springer Lecture Notes in Physics (2020).
R. Uola, A. C. S. Costa, H. C. Nguyen, and O. Gühne, Quantum steering, Rev. Mod. Phys. 92, 015001 (2020).