Bietet die Feldtheorie Möglichkeiten für die Lösung des Quantenproblems?

Wolfgang Trageser

Horst Stühler, Daniel Pranjić

Abstract Im Bausektor ist die präzise Preisvorhersage für gebrauchte Baumaschinen entscheidend, um den Wert von Maschinenbeständen optimal zu nutzen und die Rentabilität zu maximieren. Maschinelles Lernen (ML) bietet eine vielversprechende Lösung, indem es große Datenmengen analysiert und zukünftige Preisentwicklungen prognostiziert. Neuere Entwicklungen im Bereich des Quantencomputing (QC) und des Quanten-Maschinellen-Lernen (QML) versprechen weitere Fortschritte in der Genauigkeit und Effizienz von Vorhersagen. Dieser Artikel untersucht die Methodik und die potenziellen Vorteile quantenbasierter Modelle im Vergleich zu klassischen ML-Verfahren und beleuchtet die Rolle von Support-Vektor-Maschinen (SVM) und Quanten-Support-Vektor-Maschinen (QSVM).

U. Kasper

U. Kasper

Katharina Schrom

Moderne Versuchsaufbauten zur Erzeugung und Manipulation von Bose-Einstein Kondensaten eröffnen neue Möglichkeiten in der Realisierung von quantenmechanischen Wärmepumpen, dem Analog zur klassischen Wärmepumpe zur Manipulation des Quantenfeldes des Gases. Mit dem Ziel, die Performance einer solchen Wärmepumpe durch optimale Ansteuerung zu verbessern, wird die Dynamik des Quasi-Kondensats im Experiment imRahmen der Mean-Field Theorie und für Temperaturen über dem absoluten Nullpunkt untersucht. Dazu werden optimale Trajektorien für alle Teilsequenzen der Wärmepumpe berechnet, sodass Anregungen des Mean-Fields minimiert werden. Zur Lösung des Optimalsteuerungsproblems werden verschiedene Ansätze miteinander verglichen. Darüber hinaus wird ein Minimum-Varianz Schätzer für fluktuierende Modellparameter entworfen. In der Untersuchung von thermischen Zuständen wird gezeigt, dass diese optimalen Trajektorien auch den Eintrag zusätzlicher thermischer Energie zu einem großen Teil verhindern können.

Robert Schmidt

Die vorliegende Arbeit befaßt sich vor dem Hintergrund der AdS/CFT-Korrespondenz mit Defekten beziehungsweise Rändern in der Quantenfeldtheorie.Wir untersuchen die Wechselwirkungen von Fermionen mit auf diesen Defekten lokalisierten Spins.Dazu wird eine Methode weiterentwickelt, die die kanonische Quantisierungsvorschrift um Reflexions-und Transmissionsterme ergänzt und für Bosonen in zwei Raum-Zeit-Dimensionen bereits Anwendung fand.Wir erörtern die Möglichkeiten derartiger Reflexions-Transmissions-Algebren in zwei, drei und vier Dimensionen.Wir vergleichen mit Modellen aus der Festkörpertheorie und der Beschreibung des Kondo-Effektes mithilfe konformer Feldtheorie. Wir diskutieren ferner Ansätze der Erweiterung auf Gitterstrukturen.Dans la boucle de l'hirondelle un orage s'informe, un jardin se construit.(In der Schleife des Schwalbenflugs fügt sich Gewitter, gestalten sich Gärten.)