När Kungliga Vetenskapsakademien i veckan presenterade årets pristagare fanns fysikern Armin Tavakoli med. Han tilldelas Lindbomska belöningen och uppmärksammas för sitt arbete med konvexa optimeringsmetoder inom teoretisk kvantfysik. Metoderna gör det möjligt att beskriva kvantkorrelationer på ett tydligare och mer systematiskt sätt.
– Jag är mycket hedrad av att mitt forskningsarbete lyfts fram av en så pass viktig och anrik institution som Kungliga Vetenskapsakademien, säger Armin Tavakoli.
Att förstå kvantkorrelationer
Kvantkorrelationer är ett ord som samlar många fenomen inom kvantfysiken. Det kan handla om Bell‑olikheter, teleportering och kvantkommunikation. Det kan också handla om mer tekniska tillämpningar, till exempel hur mycket slump en slumptalsgenerator skapar eller hur många nycklar som kan användas i kvantkryptering.
Dessa samband är svåra att räkna på. Det är också svårt att se vilka samband som faktiskt inte är möjliga enligt kvantfysiken.
– Det handlar både om att förstå vad kvantfysiken förutsäger och vad den inte kan tillåta, säger Armin Tavakoli.
Under de senaste 20 åren har konvexa optimeringsmetoder blivit ett av de viktigaste verktygen i området. Armins samlade bidrag till den fortsatta utvecklingen av de här metoderna är grunden för priset.
Forskningen i gruppen
Armin Tavakolis forskargrupp arbetar inom tre större områden.
1. Konvexa optimeringsmetoder
Gruppen utvecklar metoder som hjälper forskare att förstå vilka kvantkorrelationer som är möjliga. Arbetet fortsätter med att göra dessa verktyg ännu mer exakta.
2. Kvantfysik utan superpositioner
Här undersöker gruppen om det går att beskriva vissa kvantoperationer utan att använda superpositioner. Det kan ge nya insikter om kvantfysikens grundläggande lagar.
3. ”Tiny attacks” på kvantteknologi
Det tredje området handlar om säkerhet. Gruppen studerar mycket små, nästan osynliga angrepp på kvantteknologiska system. Trots att angreppen är små kan de påverka tekniken kraftigt. Forskningen visar hur viktigt det är att bygga robusta och säkra system för framtiden.
Armin Tavakolis profil i Lunds universitets forskningsportal.
För dig som vill läsa mer om konvexa optimeringsmetoder rekommenderar Armin Tavakoli översiktsartikeln ”Semidefinite programming relaxations for quantum correlations”, som finns på tidskriften APS Reviews of Modern Physics webbplats:
"Semidefinite programming relaxations for quantum correlations" .