Physicien en sciences de l'information quantique (PhD)

À propos du travail

CritPt est un banc d'essai public de problèmes de physique de niveau recherche, conçu pour tester si les modèles d'IA de pointe peuvent mener un véritable raisonnement de recherche en physique plutôt que de résoudre des problèmes de manuel. L'article sur le banc d'essai est arXiv:2509.26574 et nous vous conseillons de le lire avant de postuler. Il vous indiquera rapidement si ce travail vous intéresse.

Nous engageons des physiciens pour travailler sur des problèmes de physique de niveau recherche dans leur propre sous-domaine. Selon votre dossier de publications, cela peut signifier créer des problèmes, les résoudre, réviser un travail achevé ou l'auditer. Nous convenons de la mission spécifique avec vous une fois que vous êtes associé à un domaine.

Il s'agit d'un travail de niveau recherche et non d'un travail de volume. Tout ce que vous produisez doit être suffisamment complet pour qu'un autre spécialiste de votre sous-domaine puisse suivre et vérifier de manière indépendante, de sorte que le raisonnement écrit fait partie de chaque mission.

Domaines de recherche de ce panel

Douze domaines. Nous faisons correspondre de manière étroite : vous devez avoir publié sur l'un de ces phénomènes spécifiques, et non sur l'information quantique en général. Chaque domaine répertorie les méthodes qu'il requiert.

1. Détection quantique distribuée et métrologie avec sondes GHZ sous bruit : Détection quantique distribuée, information quantique de Fisher, états de sonde intriqués de Greenberger-Horne-Zeilinger, états bruyants diagonaux GHZ, équations maîtresses de Lindblad, estimation de phase multiparamétrique, distribution d'intrication dans les réseaux quantiques.

2. Optique quantique : compression à deux modes, interférométrie SU(1,1), détection homodyne avec pertes : Amplification paramétrique optique, vide comprimé à deux modes, formalisme à deux photons pour les modes de bandes latérales, transformation de Bogoliubov des opérateurs de champ, interférométrie non linéaire SU(1,1), amplification en cascade sensible à la phase avec pertes intermédiaires, détection homodyne équilibrée des bandes latérales en quadrature, modèle de séparateur de faisceau des pertes optiques et de l'inefficacité de détection.

3. Théorie de Shannon quantique : information de Holevo et accessible, capacité classique : Information de Holevo, information accessible d'ensembles quantiques, capacité classique de canaux quantiques, états classiques-quantiques, entropie de von Neumann, conditions d'optimalité pour les ensembles maximisant l'information, optimisation convexe sur des distributions de probabilité.

4. Codes holographiques et réseaux de tenseurs aléatoires, moyennage de Haar sur O(N) : Codes holographiques non isométriques, moyennage de Haar sur le groupe orthogonal, calcul de Weingarten, modèles de réseaux de tenseurs aléatoires de l'holographie, moments d'applications linéaires aléatoires, post-sélection sur des états fidéliciels, reconstruction de l'intérieur d'un trou noir.

5. États produits matriciels, génération séquentielle, simulation quantique holographique : États produits matriciels, états à corrélations finies, génération séquentielle d'états produits matriciels, circuits de réseaux de tenseurs isométriques, formalisme de matrice de transfert pour les fonctions de corrélation, décroissance exponentielle des corrélations, simulation quantique holographique, dimension de liaison et structure d'intrication.

6. Construction d'état propre vers hamiltonien, algèbres commutantes, intégrales du mouvement : Construction d'état propre vers hamiltonien, construction d'hamiltonien symétrique à partir d'intégrales du mouvement, méthode de la matrice de covariance quantique, algèbres commutantes de familles d'hamiltoniens locaux, bases d'opérateurs de chaînes de Pauli, transformation de Jordan-Wigner, diagonalisation exacte de chaînes de spin.

7. Imagerie à limite quantique et superrésolution : QFI, démultiplexage de modes spatiaux : Information quantique de Fisher, borne de Cramer-Rao quantique, représentation P de Sudarshan-Glauber, matrice de cohérence mutuelle de sources thermiques, fonction d'étalement du point et imagerie limitée par la diffraction, régime à un photon de source faible, démultiplexage de modes spatiaux, imagerie directe et limite de résolution de Rayleigh.

8. Marches quantiques et recherche spatiale sur graphes, théorie des perturbations dégénérées : Marche quantique à temps continu, recherche spatiale sur graphes, spectres de la matrice d'adjacence des graphes, simplexe de graphes complets et réseaux de simplexes tronqués, théorie des perturbations dégénérées, sous-espaces invariants à symétrie réduite, taux de saut critique et croisement de niveaux évité.

9. Fondements quantiques : interférence d'ordre supérieur, paramètre de Sorkin, GPT en tant que ressource d'information : Interférence d'ordre supérieur, paramètre de Sorkin, interférométrie à une particule à chemins multiples, superposition spatiale en tant que ressource d'information, théories probabilistes généralisées, polytopes de corrélation classique, inégalité d'empreinte digitale, canaux à accès multiples à une particule.

10. Fondements quantiques : non-contextualité généralisée, KCBS, modèles ontologiques : Non-contextualité généralisée, contextualité de Kochen-Specker, inégalité KCBS, modèles ontologiques non contextuels, théories probabilistes généralisées, plongement de simplexe, programmation linéaire pour la non-classicité, mesures floues et POVM, robustesse au bruit blanc.

11. Théorie de Shannon quantique : états privés, capacité quantique et privée, suractivation : États privés et bits privés, dualité canal-état de Choi-Jamiolkowski, capacité quantique et information cohérente, capacité privée de canaux quantiques, états de Werner et projections de sous-espaces symétriques, canaux dégradables et antidégradables, superadditivité et suractivation de la capacité quantique, conjecture d'alignement de spin.

12. Entropie relative quantique, traitement fort des données, coefficients de contraction des canaux de qubits : Entropie relative quantique, inégalité de traitement des données pour l'entropie relative, coefficients de contraction des canaux quantiques, inégalités de traitement fort des données, canal d'amortissement d'amplitude de qubit, métriques riemanniennes monotones et métrique de Bogoliubov-Kubo-Mori, représentation sur la sphère de Bloch des canaux de qubits, bornes de contraction de la distance de trace.

Méthodes que nous nous attendons à trouver dans vos propres publications

Vous devez être capable de pointer vers vos propres articles démontrant au moins une des familles suivantes :

• Entropique et théorique de l'information : entropie de von Neumann, borne de Holevo, information cohérente, coefficients de contraction, dualité de Choi-Jamiolkowski
• Systèmes quantiques ouverts : équations maîtresses de Lindblad, canaux quantiques, canaux dégradables et antidégradables, modèles d'amortissement d'amplitude et de déphasage
• Matrice aléatoire et intégration de Haar : calcul de Weingarten, moments d'applications linéaires aléatoires, moyennage de Haar sur le groupe orthogonal
• Réseau de tenseurs : états produits matriciels, formalisme de matrice de transfert, circuits de réseaux de tenseurs isométriques, diagonalisation exacte de chaînes de spin
• Convexe et géométrique : optimisation convexe sur des distributions de probabilité, plongement de simplexe, polytopes de corrélation, programmation linéaire pour la non-classicité
• Théorie de l'estimation : information quantique de Fisher, bornes de Cramer-Rao quantiques, estimation de phase multiparamétrique

Ce que nous recherchons

Un doctorat en information quantique, optique quantique ou un domaine étroitement apparenté. C'est une condition indispensable. Les chercheurs post-doctoraux, les chercheurs scientifiques et les membres juniors du corps professoral correspondent le mieux. Les doctorants seniors ayant un solide dossier de premier auteur sont les bienvenus pour postuler.

Des travaux publiés sur le phénomène spécifique ci-dessus, et non sur le phénomène adjacent. C'est la raison la plus fréquente pour laquelle nous refusons des physiciens par ailleurs excellents. Avoir appliqué la boîte à outils théorique de l'information ailleurs ne suffit pas si vos articles ne portent pas sur le phénomène en question.

Un dossier de publications vérifiable. Trois à cinq articles représentatifs avec des identifiants arXiv ou des DOI, idéalement des cinq dernières années. Premier auteur fortement privilégié. Chaque article que vous listez sera vérifié par rapport au dossier public.

Maîtrise pratique de LaTeX, Python, SymPy et Jupyter. Une certaine familiarité avec une extension de codage agentique dans VS Code est utile. Les lacunes ici sont acceptables si vous les déclarez honnêtement.

Anglais de niveau B2 ou supérieur, y compris le raisonnement écrit. Une grande partie de la valeur que vous ajoutez réside dans la clarté avec laquelle vous exposez votre argument.

Étapes de candidature

1. Postulez et remplissez le formulaire ci-joint. Informations de base, formation, expérience en recherche, auto-attestation de vos méthodes et jusqu'à cinq des domaines ci-dessus pour lesquels vous correspondez le mieux. Pour chaque domaine que vous sélectionnez, fournissez un identifiant arXiv ou un DOI de votre propre article comme preuve, avec votre position d'auteur et les méthodes qu'il démontre. Une sélection sans preuve n'est pas notée.
2. Nous vérifions vos articles et votre paternité par rapport au dossier public.
3. Ensuite, l'une de ces deux choses se produit. Soit nous vous intégrons directement, soit nous vous invitons à un court appel d'alignement en direct pour convenir du domaine et de la mission avec vous.
4. Une brève évaluation de 30 à 45 minutes peut être ajoutée, mais uniquement là où nous en avons besoin. La plupart des candidats n'en verront pas.

Engagement et tarif

10 heures par semaine, maintenues sur une période de 8 à 10 semaines, avec un démarrage immédiat. À distance et asynchrone sans heures fixes.

80 $ à 110 $ par heure, défini par la profondeur de la correspondance avec le sous-domaine.