Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Den præcise, den perfekte og den virkeligt hurtige – sådan tøjles kvantemekanikken med optimal kontrol

Ph.d.-forsvar, Mandag den 3. maj 2021. Jesper Hasseriis Mohr Jensen.

03.05.2021 | Karen Konradi

Jesper Hasseriis Mohr Jensen

Tidssekvens (venstre mod højre) af en kvantekontrolopgave. To atomer (sfærer) med begyndelsesvis modsat spin (sfære farve) holdes rumligt separat i en optisk fælde. Ved brug af kvanteoptimal kontrolalgoritmer opnås en hurtig og perfekt overførsel (skraverede trajektorier) til en spin-sammenfiltret tilstand i samme fældekonfiguration. Dette medieres ved at sammenbringe atomerne i en midlertidig interaktionsregion (orange skravering).

I løbet af sit ph.d.-studium har Jesper Hasseriis Mohr Jensen forsket i hvordan man bedst muligt manipulerer kvantesystemer i forhold til en given målsætning. I dette øjemed er man ikke kun interesseret i perfekte løsninger, men også i at etablere den hurtigst mulige procesløbetid tilladt af kvantemekanikkens love, hvor disse kan findes. Til dette formål har Jesper Hasseriis Mohr Jensen udviklet og anvendt stærke og præcise matematiske optimeringsredskaber på en bred vifte af samtidige kvantekontrolopgaver, særligt indenfor ultrakolde atomer. Disse og lignende opgaver er centrale i fremblomstringen af nye kvanteteknologier – som f.eks. kvantecomputeren og kvantesimulatorer – såvel som i mange grundforskningssammenhænge.

De opnåede forskningsresultater bidrager derved med nye numerisk-algoritmiske kontrolmetoder samt kortlægning og uddybende forståelse af de konkrete, undersøgte kvanteopgaver.

Ph.d.-studiet er gennemført ved Institut for Fysik og Astronomi, Faculty of Natural Sciences, Aarhus Universitet.

Dette resumé er udarbejdet af den ph.d.-studerende.

Tid: Mandag den 3. maj 2021 kl. 14:30

Sted: Forsvaret afholdes fysisk eller online afhængigt af dagældende coronarestriktioner. Mere information følger senere.
Afhandlingens titel: One, Two, Many – Taming Quantum Systems with Optimal Control

Kontaktinfo: Jesper Hasseriis Mohr Jensen, e-mail: jhasseriis@phys.au.dk, tlf.: +45 29914633
Bedømmelsesudvalg:

Professor Christiane Koch, Department of Physics, Freie Universität Berlin, Tyskland
Lektor Ilya Kuprov, Chemistry, University of Southampton, UK
Lektor Jan Joachim Arlt (formand), Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet, Danmark

Hovedvejleder:
Professor Jacob Friis Sherson, Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet, Danmark

Sprog: Ph.d.-afhandlingen forsvares på engelsk

Forsvaret er offentligt.
Pga. situationen med coronavirus vil afhandlingen ikke ligge til gennemsyn på ph.d.-administrationens kontorer. I stedet kan interesserede rette henvendelse via følgende e-mailadresse: gradschool.nat@au.dk og få en digital kopi af ph.d.-afhandlingen. Bemærk, at i særlige tilfælde kan det være nødvendigt at indgå individuel aftale om gennemsyn af ph.d.-afhandlingen.

PhD defence