Петър Александров Иванов Тема на дисертационния труд: „Обработка на квантова информация с атоми и йони”



Дата27.05.2017
Размер48.49 Kb.
#22162
ТипАнализ
Рецензия
Върху дисертационния труд за получаване на

образователната и научна степен доктор

Научна специалност 01.03.01 Теоретична и математична физика
Автор на дисертационния труд: Петър Александров Иванов

Тема на дисертационния труд:

Обработка на квантова информация с атоми и йони”

Научен ръководител: доц. д-р Николай Витанов


Рецeнзент: доц. дфн Тодор Михайлов Мишонов

Катедра Теорeтична физика,

Физически факултет, стая В42,

Софийски университет Св. Кл. Охридски

бул. Дж. Баучър 5, 1164 София

email: tmishonov@phys.uni-sofia.bg



тел: 0886-331693

Общо описание на представените материали. Дисертацията се състои от 154 стр., съдържа 43 фигури, а цитираните литературни източници са 100, написана е на английски с латех. Тя е построена върху 9 научни публикации във водещи научни списания: 8 във Physical Review A и 1 в Optical Communication. Материалът от дисертацията е представен в 14 глави като първата е уводна, последната съдържа изводи и заключение. Главите са групирани в 3 раздела: Раздел I е посветен на едночастичното описание на електронните диполни преходи под действието на лазерно поле, Раздел II описва поведението на йони в трапове, а в Раздел III е описана загубата на кохерентност на квантовата система - дефазиране и спонтанно излъчване.
Характеристика на дейността. Научната дейност на кандидата доминира. Той е бил редовен докторант към катедра Теоретична физика на Физически факултет на Софийски Университет с ръководител доц. дфн Н. Витанов. Като докторант към катедрата той вече има и натрупана преподавателска практика; водил е упражнения по ‘Векторно и тензорно смятане’, ‘Електродинамика’, ‘Квантова механика’ и ‘Обикновени диференциални уравнения’.
Анализ на научните постижения. Дисертационният труд допринася за обогатяване на научните знания в областта на квантовата информация. Използвани са стандартни за теоретичната физика и квантовата механика математични методи: трансформация на Хаусхолдер за факторизиране на унитарна трансформация, декомпозиране на Хамилтониана до блочно- матрична структура (трансформация на Морис­­­­­—Шор).
По-конкретно ще спомена само някои от постиженията:

  • Физическа реализация на оператора на отражение в система от n-състояния, кохерентно свързани с едно горно ниво с n-лазерни импулса. Показано е че всяка кюнитна (quantum bit with n states) унитарна трансформация се разлага като произведение от оператори на отражение; уравнения (3.19) и (3.26).

  • Оптимизиран метод за създаване на сплетени (entangled) W-състояния в йонен трап, чрез прилагане на лазерни импулси с определена площ. Решението на уравнението на Шрьодингер за оператора на еволюцията (пропагатора) може да се представи като квантова Фурие трансформация; уравнение (7.24) от дисертацията. Тази трансформация е съществена част от алгоритъма на Шор за факторизиране (представяне на цяло число като произведение на прости числа).

  • Метод за създаване на високосплетени кластърни състояния (highly entangled cluster states) в йонен трап чрез прилагането на двойка лазерни импулси от „червения” и „синия” спектър (бихроматично взаимодействие).

  • Решение на уравнението на Лиувил със стохастичен член (спонтанно излъчване и дефазиране). Конкретно е изследван стимулиран Раманов адиабатен процес (СТИРАП) под действието на дефазиране и спонтанно излъчване.


Наукометрични показатели на публикациите. Ориентировъчно импакт фактора на Physical Review A е около 3, така че 8-те публикации там дават сумарно импакт фактор 25. Това е типичният порядък за дисертация изготвена в добър университет, където и да е по света. Към момента на написване на рецензията са забелязани 20 цитата, от които примерно 10 са във Physical Review. Препоръчвам списъкът на публикациите и детайлна справка за цитиранията също да бъдат поставени на интернетната страница на катедрата, където е изготвена дисертацията. В осем от работите си кандидатът е на първо място, което ясно показва, че групата в която работи оценява приноса му.


Критични бележки:
Параметърът на Ламд—Дике е дефиниран няколко пъти, например на стр. 62 и 66; една по-нататъшна редакция би направила текста по-съгласуван. Някои глави биха могли да бъдат обединени.
Методът на Хаусхолдер е използван за получаване на резултатите от глави 3 и 4 на Раздел I. Този метод е добре известен и се прилага от много години в числения анализ, виж например учебника на Г. Стренг за Масачусетския Институт по технология [G. Strang, Linear Algebra and its Applications (Academic press, 1996)] или монографиите на Б. Парлет [B.N. Parlett, The Symmetric Eigenvalue Problem (Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1980)] и Дж. Уилкинсон [J.H. Wilkinson, The Algebraic Eigenvalue Problem (Oxford Univ. Press., 1965)] . Той е реализиран в много пакети от програми за матрично смятане: като например EISPACK на Fortran и справочника от матрични алгоритми на Algol на Уилкинсон и Райнш. Сега тези алгоритми са залегнали в комерчески продукти като Maple и Mathematica. Критичната забележка се състои в това, че не са цитирани учебници и монографии, където използваните в дисертацията методи са основа на приложната математика. Въпреки това прави добро впечатление, че оргиналната работа на Уилкинсон е цитирана в дисертацията [17].
Авторефератът правилно отразява съдържанието на дисертацията. По мое лично мнение той е твърде дълъг и там са дублирани най-важните фигури и формули; 26 страници са примерно 1/6 от обема на самата дисертация. Обемът на един абстракт като правило е значително по-малък от обема на статиите, а в реферативните списания не се възпроизвеждат фигури. Препоръчвам авторефератът да бъде поставен в интернет, така както вече е поставен дисертационният труд на страницата на катедра Теоретична физика http://theory.phys.uni-sofia.bg/ . В някои европейски страни това вече е задължително условие и целта е постигане на максимална публичност на защитата.
Направените критични забележки не омаловажават качествата на дисертацията - това са по-скоро редакционни препоръки, ако преработената версия бъде използвана като основа на научен обзор или глава от монография.
Лични впечатления. Дисертантът е бил мой студент през 2 семестъра по предметите: ‘Полеви методи във физиката на твърдото тяло’ и ‘Увод във физиката на свръхпроводимостта’ и имам отлични впечатления за него. Работи успешно със съавторите си не само от Софийски университет, но и в Империал Колидж, Лондон (9 месеца) и в Кайзерслаутерн, Германия (сумарно 1 година). При обсъждане на дисертацията му се убедих, че Петър Иванов работи с интерес и вдъхновение, което е единствената технология за по-нататъшен успех на всеки интелигентен млад учен.
В заключение, като имам предвид личните си впечатления, международно признатите му постижения и перспективата му за успешна изследователска и преподавателска дейност препоръчвам на дисертанта да бъде присъдена образователната и научна степен „доктор.”
Тодор Мишонов 28 Ноември 2008





Сподели с приятели:




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница