中国科学(物理学 力学 天文学)2024,Vol.54Issue(4) :31-34.DOI:10.1360/SSPMA-2024-0037

量子非平衡态与输运计算物理

Computational quantum non-equilibrium and transport physics

柯友启 孟胜 夏钶 魏苏淮
中国科学(物理学 力学 天文学)2024,Vol.54Issue(4) :31-34.DOI:10.1360/SSPMA-2024-0037

量子非平衡态与输运计算物理

Computational quantum non-equilibrium and transport physics

柯友启 1孟胜 2夏钶 3魏苏淮4
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作者信息

  • 1. 上海科技大学物质科学与技术学院,上海 201210
  • 2. 中国科学院物理研究所,北京 100190
  • 3. 东南大学物理学院,南京 211189
  • 4. 北京计算科学研究中心,北京 100193
  • 折叠

摘要

在外场驱动下,系统会偏离平衡态分布规律进入非平衡状态,产生包括电荷和能量的输运现象以及丰富的非平衡亚稳态新奇物相.电荷和能量通过一个量子多体材料系统进行传输是能量与信息的转化和存储中的基本过程,而在远离平衡态条件下材料的物性能发生极大的改变.对材料和器件包括输运特性在内的非平衡物态进行深入理解和精确计算是提升物质特性调控能力的核心,是促进相关制造技术进步的关键,构成凝聚态物理和计算物理的前沿研究领域.

Abstract

Under external driving forces,the system deviates from the equilibrium distribution and enters a non-equilibrium state,resulting in transport phenomena of both charge and energy and the emergence of many novel non-equilibrium phases.The transport of charge and energy through a quantum many-body material system is a fundamental process in the conversion and storage of energy and information,and material properties can undergo significant changes at the far-from-equilibrium conditions.A deep understanding and accurate calculation of non-equilibrium states in materials and devices,including transport properties,are essential for enhancing the control of material properties and advancing the related manufacturing technologies,constituting a key aspect of condensed matter physics and computational physics.

关键词

量子非平衡动力学/量子输运/瞬态/稳态/非平衡态格林函数/含时密度泛函理论/波函数方法

Key words

quantum non-equilibrium dynamics/quantum transport/transient state/steady state/non-equilibrium Green's function/time-dependent density functional theory/wave-function method

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出版年

2024
中国科学(物理学 力学 天文学)
中国科学院

中国科学(物理学 力学 天文学)

CSTPCD北大核心
影响因子:0.644
ISSN:1674-7275
参考文献量24
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