次世代計算機環境に対応した量子多体系のための研究基盤の創出

• Project/Area Number: 24K02948
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60090:High performance computing-related; Basic Section 60040:Computer system-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section60040:Computer system-related , Basic Section60090:High performance computing-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 曽田 繁利 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 技師 (60466414)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松枝 宏明 東北大学, 工学研究科, 教授 (20396518) ; 遠山 貴巳 東京理科大学, 先進工学部物理工学科, 教授 (70237056) ; 柚木 清司 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (70532141)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2026: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2025: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 大規模計算 / 量子計算 / 量子多体系 / 計算物理 / 密度行列繰り込み群法

Outline of Research at the Start

本研究では、これまでの研究手法の限界を超えた量子多体系のダイナミクス研究のための手法・プログラム開発を行う。これまで本研究グループが開発してきた大規模並列密度行列繰り込み群法プログラムに加え、量子計算機利用に向けて開発した量子多体系研究のための量子-古典ハイブリッドアルゴリズムを発展させる。本研究で開発した理論的・数値的研究基盤の有用性の検証と手法の改良を行うため量子多体状態の解析を行い、そのフィードバックから本研究で開発する手法を改良する。さらに、開発した手法を用いて量子多体系のダイナミクスに対する応用研究を行う。