Informations générales
Intitulé de l'offre : Postdoc à Montpellier, France: Algorithmes quantiques pour les équations Kohn Sham DFT (H/F)
Référence : UMR5253-BRUSEN-002
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : lundi 21 août 2023
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 24 mois
Date d'embauche prévue : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : entre 2800 et 3500 euros brut
Niveau d'études souhaité : Niveau 8 - (Doctorat)
Expérience souhaitée : 1 à 4 années
Section(s) CN : Chimie physique, théorique et analytique
Missions
Contexte : La résolution du problème de structure électronique en chimie quantique a été identifiée comme l'application phare des ordinateurs quantiques car elle repose sur la résolution de l'équation de Schrödinger, dont la solution exacte à l'échelle informatique classique évolue de manière exponentielle avec la taille du système, de la même manière que l'espace couvert par les qubits de l'ordinateur quantique. Néanmoins, les promesses attendues d'applications de l'informatique quantique à la chimie quantique pourraient être fortement réduites pour certaines générations technologiques en raison de la profondeur des circuits et du bruit quantique. Comme alternative, la résolution des équations de Kohn-Sham sur des ordinateurs quantiques au lieu de l'équation de Schrödinger est ici proposée pour contourner les limitations susmentionnées. En mappant le système sans interaction KS sur un système en interaction exponentiellement plus petit, seuls log(N) qubits sont nécessaires pour décrire un système avec N orbitales au niveau d'approximation DFT, déverrouillant ainsi le traitement de systèmes plus grands [1]. Dans ce projet, nous visons à obtenir un avantage quantique pour la DFT en pratique plutôt que conceptuellement.
[1] B. Senjean et al., Toward Density Functional Theory on Quantum Computers ?, SciPost Phys. 14, 055 (2023)
Il s'agit d'un post-doctorat de deux ans, financé par l'agence nationale de recherche (ANR) et encadré par Bruno Senjean (CNRS, Université de Montpellier) en collaboration avec Thierry Deutsch (CEA, Grenoble) et Luigi Genovese (CEA, Grenoble), développeurs du code BigDFT.
Activités
- Concevoir une implémentation optimale de la DFT quantique sur des ordinateurs quantiques (en ce qui concerne l'encodage, la profondeur du circuit et le nombre de mesures).
- Implémentation de Q-DFT sur un code DFT bien établi et open source : le code BigDFT massivement parallèle et écrit en python
Compétences
Programmation en python, quantum information et développement de méthodes en chimie quantique.
Contexte de travail
Le ou la candidate travaillera au département 5 de l'ICGM ("Chimie Physique Théorique et Modélisation"): https://www.icgm.fr/linstitut/les-departements/d5/