Théorie des Interactions Fondamentales (TIF)

Responsable : Emmanuel ROUSSEAU

Chercheurs CNRS :
ALEXANDROV Sergey
KNEUR Jean-Loïc
ROUSSEAU Emmanuel

Enseignants-Chercheurs UM :
FELBACQ Didier

Émérites :
FATEEV Vladimir
MITTER Pronob
NEVEU André
POLARSKI David
Doctorants :
LENDRIN Morgane

Chercheur contractuel :
NAVEZ Patrick

L’équipe TIF s’intéresse à la description quantique des quatre grandes forces de l’Univers. Plus précisément, elle mène des recherches en gravitation quantique, cosmologie, sur les théories phénoménologiques au-delà du modèle standard et l’interaction lumière-matière. Elle explore également l’impact que la physique et les technologies quantiques pourraient avoir sur le domaine de l’intelligence artificielle.

L’équipe TIF fait partie de plusieurs réseaux de recherche : le réseaux international IRN Terascale ; le programme national AT-PEM ; le projet européen ITN HIDDeN. Elle organise annuellement le mini-workshop Cosmology and High Energy Physics.

Thèmes de recherche :

  • Phénoménologie en physique des particules : théorie des champs et groupe de renormalisation, transitions de phase; chromodynamique quantique (QCD); Modèles supersymétriques et développement de codes dédiés;au-delà du Modèle Standard: modèles de Higgs composite et holographie; matière sombre.
  • Gravitation quantique, théorie des cordes : Compactifications sur les variétés de Calabi-Yau; théories effectives; dualités et effets non-perturbatifs; trous noirs; méthodes canoniques.
  • Physique mathématique : Indices BPS et invariants topologiques; intégrabilité; formes modulaires et mock modulaire; techniques d’homogénéisation et de perturbations singulières; classes caractéristiques et topologie algébrique en matière condensée.
  • Interaction lumière-matière : Théorie quantiques des champs non-relativiste ; Approches semi-classiques ; équations de Maxwell-Bloch ; métamatériaux quantiques.
  • Intelligence artificielle quantique : Technologies quantiques pour les réseaux de neurones; Calcul par réservoirs quantiques.
  • Cosmologie : Paramétrisation et phénoménologie de l »Energie Noire, énergie noire en gravitation modifiée de type f(R) et scalaire-tenseur, Modèles inflationnaires à plusieurs champs, transition quantique-classique des perturbations primordiales inflationnaires.

Contrat de recherche : QRC-4-ESP

L’équipe TIF participe au projet QRC-4-ESP (https://www.qrc-4-esp.eu), financé par le conseil européen de l’innovation, qui vise à implémenter avec des systèmes physiques les principes du calcul par réservoir.

Plus spécifiquement, l’équipe TIF cherche à développer une théorie générale de la prédiction à l’aide de réservoirs décrits par les lois de la physique classique ou de la physique quantique. Nous cherchons aussi à optimiser les prédictions obtenues à l’aide de réservoirs constitués soit de bits quantiques supraconducteurs, soit de défauts luminescents du carbure de silicium.

Thèses récentes :