Équipes
Agrégats
L’activité du Groupe « Agrégats, systèmes de fermions finis », s’est construite autour de l’étude de la dynamique fortement hors équilibre des agrégats et des nano-objets. La méthode de référence est la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité (DFT) dans sa version « Time Dependent » (TDDFT).
La TDDFT, dans sa version standard, est essentiellement une théorie de champ moyen effectif qui permet l’étude de nombreuses situations dynamiques mais n’intègre pas correctement les corrélations, notamment dynamiques, pourtant essentielles pour comprendre les systèmes fortement hors équilibre.
Matière Quantique
L’équipe Matière Quantique se concentre sur l’étude théorique des systèmes quantiques à plusieurs corps, en particulier ceux présentant de fortes corrélations et de la frustration magnétique. Le groupe se consacre à la compréhension des comportements complexes des modèles et matériaux quantiques qui ne suivent pas le régime classique, conduisant souvent à l’émergence de phases exotiques de la matière telles que les liquides de spin quantiques, les isolants topologiques, les gaz quantiques, la localisation à plusieurs corps, les skyrmions et divers autres états non conventionnels fortement corrélés. Le groupe entretient de solides collaborations avec des groupes expérimentaux et d’autres équipes théoriques à travers le monde, contribuant ainsi à un vaste réseau de recherche en physique quantique de la matière condensée. Leurs travaux font non seulement progresser la compréhension fondamentale des matériaux quantiques, mais ont également des implications pour les technologies émergentes telles que l’informatique quantique et la science de l’information quantique.
Cohérence Quantique
Technological progress leads to the realization of computer operations on smaller and smaller scales. This will eventually create a situation in which the communication, information and computation processes will be governed by quantum mechanics instead of classical mechanics. Therefore, the problem arises to design computers which will operate on the basis of quantum mechanical laws.
In this frame the enormous parallelism allowed by the quantum entanglement opens new horizons for information control. Information search of large databases becomes of great importance.
Physique Statistique et Mathématique
Le groupe PhyStatMath explore un large éventail de problèmes en physique et aux interfaces avec d’autres disciplines. Cela inclut la physique de la matière molle et de la matière condensée, la biophysique, la physique des fluides, les processus aléatoires et leurs applications, l’information quantique, les systèmes quantiques fortement corrélés, les nanosciences, la physique statistique exacte, l’astrophysique, la physique sociale, la biologie comportementale et la robotique.
Au-delà de cette diversité de thématiques, un fil conducteur commun est l’utilisation de méthodes analytiques, mathématiques et numériques avancées pour étudier des systèmes complexes constitués d’un grand nombre d’éléments en interaction, souvent fondamentalement hors d’équilibre.