A jelentkezővel szemben támasztott elvárások: Kvantummechanika és soktest probléma alapvető ismerete, elméleti fizika iránti érdeklődés, programozási készség, számítógépes munkavégzés alapvető ismerete.
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.