题目：流体力学量子计算
时间：2025年5月23日 13:30-15:00
地点：机械与动力工程学院 振华会议室
邀请人：王如竹 教授（制冷与低温工程研究所）
报告人简介
杨越，北京大学工学院教授、副院长。主要研究方向为湍流、燃烧、涡动力学、量子计算。曾获国家杰出青年科学基金、科学探索奖、教育部青年科学奖、求是杰出青年学者奖。现任湍流与复杂系统全国重点实验室副主任，中国力学学会理事，中国空气动力学会理事，周培源基金会理事。
报告摘要
作为潜在的颠覆性技术，量子计算预期在未来能够解决部分现实世界中的难题。流体动力学是经典物理与工程应用中极具挑战的问题，可作为展示量子计算实用性与优越性的范例。本报告介绍近期流体力学量子计算研究进展。理论方面，我们提出了流体动力学的量子自旋表示，即通过广义Madelung变换，将纳维斯托克斯方程表示为薛定谔方程，这样可将流体系统视为一特殊的量子系统，便于直接在量子计算机上进行流动模拟。算法方面，我们提出了流体哈密顿模拟量子算法和量子格子玻尔兹曼方法，可对含强非线性的涡动力学问题以及湍流进行量子模拟，并借助量子傅里叶变换等方法在流动演化过程中取得量子加速。硬件实现方面，我们在合作团队的超导量子处理器上首次实现了二维非定常流动的量子模拟。该研究结果显示量子计算具有潜力模拟湍流等复杂流动。
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