BME Fizikai Tudományok Doktori Iskola
PhD témajavaslat

A témavezető neve: Pályi András
- tanszéke: Fizikai Intézet
- beosztása: egyetemi docens
- tudományos fokozata: PhD
- email címe: palyi@mail.bme.hu
A doktori munka készítésénak helye és címe:
BME Fizikai Intézet
1111 Budapest, Budafoki út 8.
A kidolgozandó feladat címe: Kvantumbitek szilárdtestekben
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása: A kvantum-információfeldolgozás jelentősen javíthatja bizonyos számítási feladatok megoldásának hatékonyságát. Az elmúlt évtizedben számos kísérletben demonstrálták az elektronspin-alapú kvantumszámítógéphez szükséges fizikai mechanizmusok működését. Ezekben a kísérletekben szilárdtestekben, elektromos terek segítségével, ún. kvantumdotokban izolált elektronok spinje kódolja a kvantumbiteket. Az egybites logikai műveleteket például váltóáramú elektromágneses terekkel, míg a kétbites műveleteket az elektronok közti kicserélődési kölcsönhatás segítségével lehet megvalósítani. A PhD hallgató a vonatkozó elméleti kutatásba kapcsolódik be. Feladata, hogy mind egyszerű, univerzális modellek, mind pedig konkrét kísérleti elrendezések vizsgálatával, jellemezze az elektronspin-alapú kvantumbitek dinamikáját és működését meghatározó szilárdtestfizikai mechanizmusokat (elektron-sávszerkezet, spin-pálya-, hiperfinom-, elektron-fonon- és elektron-elektron kölcsönhatás, atomi rendezetlenség, stb), és vizsgálja hogy ezek a mechanizmusok hogyan hasznosíthatók a kvantumbitek vezérlésére, illetve hogyan okozhatnak információvesztést. A munka célja, hogy a fenti mechanizmusok és az általuk determinált kvantumbit-dinamika leírásával elősegítse a kísérleti eredmények megértését, és hozzájáruljon a kísérleti elrendezések kvantuminformáció-feldolgozási célokra való optimalizálásához.
A jelentkezővel szemben támasztott elvárások: erős elméleti háttér kvantummechanikából és szilárdtestfizikából, jó angol nyelvtudás
Nyilatkozat: A fenti munkahelyen a javasolt témában kutatás feltételei biztosítottak, a téma meghirdetését a munkahelyi vezető jóváhagyta.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu