10月31日,湍流与复杂系统国家重点实验室副主任、中国力学学会副秘书长、中国空气动力学会理事、北京大学工学院副院长杨越教授做客船建学院第五十一期“旭华讲坛”,为船建师生带来了题为“基于哈密顿模拟的流体力学量子计算”的精彩学术报告,吸引了众多院内外师生参加。会议由海洋工程全国重点实验室主任廖世俊教授主持。
报告中,杨越教授详细介绍了流体力学量子计算的研究进展,从理论、算法和硬件三个方面深入探讨了量子计算技术在流体力学领域中的应用。在理论方面,杨越教授及其团队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泡利方程,以此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。在算法方面,提出了基于流体量子表示的哈密顿模拟量子算法,可对含涡动力学的可压缩/不可压流动以及标量对流反应扩散问题进行模拟,并借助量子傅里叶变换在流动演化过程中取得量子加速。在硬件实现方面,其团队的最新超导量子芯片上实现了二维非稳态流动的量子模拟。该研究结果显示量子计算具有潜力模拟湍流等复杂流动。
在提问交流环节,杨越教授与现场师生就理论方程的推导、量子计算的前景和未来主要聚焦的关键问题进行了探讨,同时他也就如何在量子力学这一全新的领域进行开拓和探索分享了自己的亲身经历和感悟。
来源:科研与学科办公室