Modeliranje i numeričke simulacije složenih višečestičnih sistema

Eksponencijalni rast računarsih performansi prethodnih decenija je numeričke simulacije promovisao u novu vrstu istraživačog alata i dominantni metod za rešavanje kompleksnih fizičkih problema koje se ne mogu tretirati standardnim eksperimentalnim i teorijskim pristupima. Cilj predloženog projekta je da se korišćenjem postojeće kompetitivne računarske infrastrukture u Laboratoriji za primenu računara u nauci na Institutu za fiziku u Beogradu dođe do ključnih novih saznanja i uvida u ponašanje složenih klasičnih i kvantnih višečestičnih sistema. Ovo će biti realizovano primenom numeričkog modeliranja, a novo dobijeni uvid u ponašanje razmatranh sistema će zatim biti pretočen u bolje algoritme i nove analitičke rezultate. Istraživanja će biti realizovana u okviru sledećih tema: • Efikasno izračunavanje funkcionalnih integrala sa primenom na ultra-hladne kvantne gasove; • Modeliranje i simulacija granularnih materijala, uključujući i dugodometne triboelektrične interakcije; • Ispitivanje jako korelisanih kvantnih sistema sa primenom na sisteme sa topološkim fazama i metal-izolator prelazima; • Modeliranje procesiranja informacija u kompleksnim klasičnim i kvantnim sistemima. Planiramo i da nastavimo istraživanja vezana za modeliranje transportnih procesa u nano-strukturnim materijalima i organskim poluprovodnicima. Predložena istraživanja se oslanjaju na prethodni rad našeg tima (videti reference), a njihov cilj su nova saznanja i značajni i ambiciozni iskoraci u odnosu na ranije rezultate.