stringtranslate.com

Zhenghan Wang

Zhenghan Wang ( chino :王正汉; nacido el 26 de abril de 1965) es un matemático chino-estadounidense . Es investigador principal de Microsoft Station Q , además de profesor de matemáticas en la Universidad de California, Santa Bárbara .

Educación y carrera

Wang se graduó con una licenciatura y una maestría en la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en 1989 y obtuvo su doctorado. en 1993 de UC San Diego bajo la supervisión de Michael Freedman . [1] De 1993 a 1996 Wang enseñó como profesor asistente en la Universidad de Michigan y de 1996 a 2007 Wang enseñó en la Universidad de Indiana en Bloomington . Durante la mayor parte de este tiempo, Wang se especializó en la topología de 4 variedades . [2] [3] [4]

En 2005, Wang se mudó a Santa Bárbara para trabajar como científico principal en el recién fundado instituto de investigación Microsoft Station Q. En la Estación Q, Wang trabajó con Michael Freedman (el director de la estación y su ex asesor de doctorado) en los fundamentos de la computación cuántica topológica . [5] Desde 2012, Wang se ha desempeñado como profesor titular en UC Santa Bárbara . [1] De 2013 a 2020, Wang también se desempeñó como catedrático de investigación visitante distinguido en el Instituto Perimeter de Física Teórica . [1] Wang fue incluido en la promoción de 2019 de becarios de la Sociedad Estadounidense de Matemáticas . [6]

Investigación

Computación cuántica topológica

Las contribuciones más notables de Zhenghan Wang se encuentran en el campo de la computación cuántica topológica . En una serie de artículos iniciales con Michael Freedman , Michael J. Larsen y Alexei Kitaev , Wang estableció la equivalencia abstracta de la computación cuántica topológica con el modelo de circuito cuántico . [7] [8] [9] [10] La implicación de estos trabajos para las fases topológicas es que el modelo Anyon de Fibonacci se puede utilizar para fabricar una computadora cuántica universal, y la implicación de estos trabajos para los circuitos cuánticos es el modelo Aharonov-Jones. –Algoritmo de Landau . [11] Wang también ha introducido varios otros esquemas para el cálculo cuántico topológico universal utilizando cualquiera que tengan más probabilidades de ser realizables experimentalmente. [12] [13] [14]

La teoría algebraica de las fases topológicas

Fuera de las aplicaciones directas a la computación cuántica topológica, Wang ha hecho muchas contribuciones a la teoría algebraica formal de las fases cuánticas topológicas bidimensionales de la materia . Esto incluye trabajos sobre la estructura y clasificación del orden topológico bosónico (categorías tensoriales modulares), [15] [16] [17] [18] orden topológico fermiónico (categorías tensoriales supermodulares), [19] [20] [21] y orden topológico enriquecido con simetría (categorías de tensor modular cruzado en G). [22] [23] [24] Wang también ha trabajado más específicamente en la teoría del efecto Hall cuántico fraccionario [25] [26] [27] y cadenas anyónicas. [28] [29] [30] [31]

Teoría de campos cuánticos topológicos de dimensiones superiores

Además de su trabajo sobre el orden topológico bidimensional, Wang también ha trabajado en la teoría de la teoría cuántica de campos topológicos tridimensionales . Aquí es más conocido por presentar el modelo Walker-Wang junto con su coautor Kevin Walker. [32] [33] [34] Esta teoría se ha utilizado para describir los límites de los aislantes topológicos [35] y para construir autómatas celulares cuánticos no triviales . [36] Wang también ha hecho contribuciones a la teoría de las fases tridimensionales de fractones [37] [38]

Referencias

  1. ^ abc "Ingeniería de una nueva realidad física: computación cuántica con materiales topológicos". Instituto de Ciencias Ópticas . 12 de marzo de 2021 . Consultado el 30 de marzo de 2024 .
  2. ^ Lin, Xiao-Song; Wang, Zhenghan (26 de abril de 1996), Sobre las invariantes de homología integral de 3 esferas de Ohtsuki, I , arXiv : q-alg/9509009
  3. ^ Wang, Zhenghan (1995). «CLASIFICACIÓN DE 4 COLECTORES CERRADOS NO NORRIENTABLES CON GRUPO FUNDAMENTAL CÍCLICO INFINITO» (PDF) . Cartas de investigación matemática . 2 (3): 339–344. doi :10.4310/MRL.1995.v2.n3.a11 – vía intlpress.
  4. ^ Wang, Zhenghan; Freedman, Michael (1994). "TEORÍA CP2-ESTABLE" (PDF) . Cartas de investigación matemática . 1 (1): 4 - vía intlpress.
  5. ^ "Zhenghan Wang en Microsoft Research". Investigación de Microsoft . Consultado el 30 de marzo de 2024 .
  6. ^ "Miembros de la Sociedad Estadounidense de Matemáticas". Sociedad Matemática Estadounidense . Consultado el 30 de marzo de 2024 .
  7. ^ Freedman, Michael H.; Kitaev, Alexei; Larsen, Michael J.; Wang, Zhenghan (20 de septiembre de 2002), Computación cuántica topológica , arXiv : quant-ph/0101025
  8. ^ Liberto, Michael; Larsen, Michael; Wang, Zhenghan (1 de febrero de 2000), Un functor modular que es universal para la computación cuántica , arXiv : quant-ph/0001108 , Bibcode :2000quant.ph..1108F
  9. ^ Freedman, Michael H.; Kitaev, Alexei; Wang, Zhenghan (1 de junio de 2002). "Simulación de teorías de campos topológicos mediante computadoras cuánticas". Comunicaciones en Física Matemática . 227 (3): 587–603. arXiv : quant-ph/0001071 . Código Bib : 2002CMaPh.227..587F. doi :10.1007/s002200200635. ISSN  0010-3616.
  10. ^ Freedman, Michael H.; Larsen, Michael J.; Wang, Zhenghan (1 de junio de 2002). "El problema de los dos valores propios y la densidad de la representación de Jones de grupos trenzados". Comunicaciones en Física Matemática . 228 (1): 177–199. arXiv : matemáticas/0103200 . Código bibliográfico : 2002CMaPh.228..177F. doi :10.1007/s002200200636. ISSN  0010-3616.
  11. ^ Aharonov, Dorit; Jones, Vaughan; Landau, Zeph (10 de abril de 2006), Un algoritmo cuántico polinómico para aproximar el polinomio de Jones , arXiv : quant-ph/0511096
  12. ^ Cui, Shawn X.; Hong, Seung-Moon; Wang, Zhenghan (agosto de 2015). "Computación cuántica universal con anyons débilmente integrales". Procesamiento de información cuántica . 14 (8): 2687–2727. arXiv : 1401.7096 . Código Bib : 2015QuiP...14.2687C. doi :10.1007/s11128-015-1016-y. ISSN  1570-0755.
  13. ^ Levaillant, Claire; Bauer, Bela; Liberto, Michael; Wang, Zhenghan; Bonderson, Parsa (1 de julio de 2015). "Puertas universales mediante operaciones de fusión y medición en SU ​​$ (2) _4 $ Anyons". Revisión física A. 92 (1): 012301. arXiv : 1504.02098 . doi : 10.1103/PhysRevA.92.012301. ISSN  1050-2947.
  14. ^ Cong, Iris; Cheng, Meng; Wang, Zhenghan (25 de octubre de 2017). "Computación cuántica universal con límites abiertos". Cartas de revisión física . 119 (17): 170504. arXiv : 1707.05490 . Código Bib : 2017PhRvL.119q0504C. doi : 10.1103/PhysRevLett.119.170504. ISSN  0031-9007. PMID  29219455.
  15. ^ Rowell, Eric; Fuerte, Richard; Wang, Zhenghan (9 de noviembre de 2009), Sobre la clasificación de categorías de tensores modulares , arXiv : 0712.1377
  16. ^ Bruillard, Paul; Ng, Siu-Hung; Rowell, Eric C.; Wang, Zhenghan (21 de julio de 2015). "Rango finito para categorías modulares". Revista de la Sociedad Matemática Estadounidense . 29 (3): 857–881. arXiv : 1310.7050 . doi : 10.1090/jams/842. ISSN  0894-0347.
  17. ^ Hong, Seung-moon; Rowell, Eric; Wang, Zhenghan (10 de junio de 2008), Sobre categorías de tensores modulares exóticos , arXiv : 0710.5761
  18. ^ Ng, Siu-Hung; Rowell, Eric C.; Wang, Zhenghan; Wen, Xiao-Gang (septiembre de 2023). "Reconstrucción de datos modulares a partir de representaciones $SL_2(\mathbb{Z})$". Comunicaciones en Física Matemática . 402 (3): 2465–2545. arXiv : 2203.14829 . doi :10.1007/s00220-023-04775-w. ISSN  0010-3616.
  19. ^ Bonderson, Parsa; Rowell, Eric C.; Zhang, Qing; Wang, Zhenghan (16 de julio de 2018). "Subgrupos de congruencia y categorías supermodulares". Revista Pacífico de Matemáticas . 296 (2): 257–270. arXiv : 1704.02041 . doi :10.2140/pjm.2018.296.257. ISSN  0030-8730.
  20. ^ Bruillard, Paul; Galindo, César; Hagge, Tobías; Ng, Siu-Hung; Plavnik, Julia Yael; Rowell, Eric C.; Wang, Zhenghan (1 de abril de 2017). "Categorías modulares fermiónicas y el camino 16". Revista de Física Matemática . 58 (4): 041704. arXiv : 1603.09294 . Código Bib : 2017JMP....58d1704B. doi : 10.1063/1.4982048. ISSN  0022-2488.
  21. ^ Bruillard, Paul; Galindo, César; Ng, Siu-Hung; Plavnik, Julia Yael; Rowell, Eric C.; Wang, Zhenghan (23 de mayo de 2017), Clasificación de categorías supermodulares por rango , arXiv : 1705.05293
  22. ^ Barkeshli, Maissam; Bonderson, Parsa; Cheng, Meng; Wang, Zhenghan (20 de septiembre de 2019). "Fraccionalización de simetría, defectos y aforo de fases topológicas". Revisión Física B. 100 (11): 115147. arXiv : 1410.4540 . Código Bib : 2019PhRvB.100k5147B. doi : 10.1103/PhysRevB.100.115147. ISSN  2469-9950.
  23. ^ Cui, Shawn X.; Galindo, César; Plavnik, Julia Yael; Wang, Zhenghan (diciembre de 2016). "Sobre la medición de la simetría de categorías modulares". Comunicaciones en Física Matemática . 348 (3): 1043–1064. arXiv : 1510.03475 . Código Bib : 2016CMaPh.348.1043C. doi :10.1007/s00220-016-2633-8. ISSN  0010-3616.
  24. ^ Cui, Shawn X.; Zini, Modjtaba Shokrian; Wang, Zhenghan (1 de septiembre de 2018), Sobre simetrías generalizadas y estructura de categorías modulares , arXiv : 1809.00245
  25. ^ Wen, Xiao-Gang; Wang, Zhenghan (9 de octubre de 2008). "Propiedades topológicas de los estados cuánticos de Hall abelianos y no abelianos a partir del patrón de ceros". Revisión Física B. 78 (15): 155109. arXiv : 0803.1016 . doi : 10.1103/PhysRevB.78.155109. ISSN  1098-0121.
  26. ^ Peterson, Michael R.; Wu, Yang-Le; Cheng, Meng; Barkeshli, Maissam; Wang, Zhenghan; Sarma, Sankar Das (2 de julio de 2015). "Estados abelianos y no abelianos en $\nu=2/3$ sistemas de salas cuánticas fraccionarias bicapa". Revisión física B. 92 (3): 035103. arXiv : 1502.02671 . Código bibliográfico : 2015PhRvB..92c5103P. doi : 10.1103/PhysRevB.92.035103. ISSN  1098-0121.
  27. ^ Lu, Yuan-Ming; Wen, Xiao-Gang; Wang, Zhenghan; Wang, Ziqiang (17 de marzo de 2010). "Estados del salón cuántico no abeliano y sus cuasipartículas: del patrón de ceros al álgebra de vértices". Revisión Física B. 81 (11): 115124. arXiv : 0910.3988 . Código Bib : 2010PhRvB..81k5124L. doi : 10.1103/PhysRevB.81.115124. ISSN  1098-0121.
  28. ^ Gils, Charlotte; Ardón, Eddy; Trebst, Simón; Huse, David A.; Ludwig, Andreas WW; Troyer, Matías; Wang, Zhenghan (17 de junio de 2013). "Cualquier cadena de espín cuántico: generalizaciones de espín-1 y estabilidad topológica". Revisión física B. 87 (23): 235120. arXiv : 1303.4290 . Código Bib : 2013PhRvB..87w5120G. doi : 10.1103/PhysRevB.87.235120. ISSN  1098-0121.
  29. ^ Zini, Modjtaba Shokrian; Wang, Zhenghan (6 de agosto de 2018), Teorías de campos conformes como límite de escala de cadenas anónicas , arXiv : 1706.08497
  30. ^ Jiang, Hong-Chen; Raquel, Esteban; Weng, Zheng-Yu; Zhang, Shou-Cheng; Wang, Zhenghan (14 de diciembre de 2010). "Teoría crítica de la transición de fase cuántica topológica en una cadena de espín-2". Revisión física B. 82 (22): 220403. arXiv : 1010.4273 . doi : 10.1103/PhysRevB.82.220403. ISSN  1098-0121.
  31. ^ Feiguin, Adrián; Trebst, Simón; Ludwig, Andreas WW; Troyer, Matías; Kitaev, Alexei; Wang, Zhenghan; Freedman, Michael H. (20 de abril de 2007). "Interactuando cualquiera en líquidos cuánticos topológicos: la cadena de oro". Cartas de revisión física . 98 (16): 160409. arXiv : cond-mat/0612341 . Código bibliográfico : 2007PhRvL..98p0409F. doi :10.1103/PhysRevLett.98.160409. ISSN  0031-9007. PMID  17501404.
  32. ^ "Modelo Walker-Wang en nLab". ncatlab.org . Consultado el 23 de marzo de 2024 .
  33. ^ Caminante, Kevin; Wang, Zhenghan (27 de abril de 2011), (3 + 1) -TQFT y aisladores topológicos , arXiv : 1104.2632
  34. ^ Williamson, Dominic J.; Wang, Zhenghan (febrero de 2017). "Modelos hamiltonianos para fases topológicas de la materia en tres dimensiones espaciales". Anales de Física . 377 : 311–344. arXiv : 1606.07144 . Código Bib : 2017AnPhy.377..311W. doi :10.1016/j.aop.2016.12.018. ISSN  0003-4916.
  35. ^ Burnell, FJ; Chen, Xie; Fidkowski, Lukasz; Vishwanath, Ashvin (15 de diciembre de 2014). "Modelo exactamente soluble de una fase topológica protegida con simetría 3D de bosones con orden topológico superficial". Revisión física B. 90 (24): 245122. arXiv : 1302.7072 . doi : 10.1103/PhysRevB.90.245122. ISSN  1098-0121.
  36. ^ Jaja, Jeongwan; Fidkowski, Lukasz; Hastings, Matthew B. (febrero de 2023). "Autómatas celulares cuánticos no triviales en dimensiones superiores". Comunicaciones en Física Matemática . 398 (1): 469–540. arXiv : 1812.01625 . Código Bib : 2023CMaPh.398..469H. doi :10.1007/s00220-022-04528-1. ISSN  0010-3616.
  37. ^ Shirley, Wilbur; Escoria, Kevin; Wang, Zhenghan; Chen, Xie (29 de agosto de 2018). "Modelos fraccionarios sobre colectores tridimensionales generales". Revisión física X. 8 (3): 031051. arXiv : 1712.05892 . Código Bib : 2018PhRvX...8c1051S. doi : 10.1103/PhysRevX.8.031051. ISSN  2160-3308.
  38. ^ Tian, ​​Kevin T.; Wang, Zhenghan (12 de octubre de 2019), Códigos Haah generalizados y modelos Fracton , arXiv : 1902.04543