Correlações em sistemas de muitos corpos da perspectiva de DFT, QIT e RG

Resumo

Descrever a dinâmica de muitos corpos interagentes está no foco de interesses de físicos teóricos e experimentais na busca por tecnologias para computação quântica. Dentre os desafios mais atuais, encontram-se os problemas envolvendo partículas fortemente correlacionadas e sistemas fora do equilibrio, nos quais manifestam-se interessantes fenômenos quânticos observados em recentes experimentos. Atualmente, trabalhos pioneiros combinando conceitos de Teoria da Informação Quântica (QIT), Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e métodos numéricos de Grupo de Renormalização (RG) têm mostrado resultados promissores no tratamento desses sistemas. Inspirados por esses avanços, o objetivo do presente projeto é integrar ferramentas de QIT, DFT e RG para estudar problemas de muitos corpos. Nossa proposta tem foco em duas principais linhas. Na linha (i), propomos usar o conceito de emaranhamento, herdado de QIT, para melhorar as aproximações de funcionais da densidade para sistemas fortemente correlacionados. A linha (ii) é focada na solução numérica via RG de modelos descrevendo dispositivos quânticos e tem por objetivo extrair aproximações numéricas para functionais através de cálculos de RG. Exploraremos problemas em matéria condensada que podem ser diretamente beneficiadas pelas linhas propostas e discutimos suas aplicações para dispositivos quânticos. Trazendo novas ferramentas analíticas e teóricas, esperamos que o presente projeto traga importantes contribuições ao entendimento de sistemas fortemente correlacionados e sua dinâmica. (AU)