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国科大卡弗里所教授周稀楠获国际理论物理中心奖
8月28日,2023年国际理论物理中心奖(ICTP Prize)颁奖典礼在意大利的里雅斯特的国际理论物理中心(International Centre for Theoretical Physics, ICTP)举行。本年度国际理论物理中心奖由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所教授周稀楠与印度科学理工学院教授Mohit Kumar Jolly共同分享。
国际理论物理中心主任Atish Dabholkar向获奖者颁发了ICTP奖章和证书并致以热烈祝贺。在随后的获奖人讲座中,周稀楠作了题为“Holographic correlators from analytic bootstrap”的报告,并与参加典礼的专家学者和ICTP师生进行深入交流。
国际理论物理中心于1964年由著名理论物理学家诺贝尔奖得主阿卜杜勒·萨拉姆建立,隶属于联合国教科文组织。国际理论物理中心的研究范围涵盖高能物理、凝聚态物理、数学、地球物理、生物等领域,是享有重要国际声誉的科学交流中心。国际理论物理中心奖于1982年设立,旨在表彰来自发展中国家的青年科学家对物理学所作出的杰出和原创的贡献。该奖由每年颁发一次,并要求获奖者在获奖时取得博士学位的时间不超过12年。周稀楠教授此次获奖是我国学者第8次获得这一国际奖项。
周稀楠于2013年和2018年分别在中国科学技术大学和美国纽约州立大学石溪分校取得学士和博士学位。在结束在美国普林斯顿大学的博士后研究后,周稀楠于2021年加入中国科学院大学卡弗里理论科学研究所,主要研究领域为量子场论与弦论。他在共形场论共形自举和全息关联函数研究方面取得突破性的学术成果,并因此获得本年度的国际理论物理中心奖。
目前理论物理的一个最核心的难题是理解强耦合时量子场论的非微扰物理。其中共形场论作为一类具有共形对称性的特殊量子场论,描述了包括二级相变临界点在内的众多重要物理现象,是强耦合量子场论的重要代表。目前解析研究共形场论主要有两种途径:引力-规范对偶和数值共形自举。引力-规范对偶将强耦合共形场论等价描述为弯曲的反德西特时空中弱耦合的的量子引力理论。这一对偶中最基本的物理量是所谓的全息关联函数。然而全息关联函数的计算在传统的图展开方法下极端复杂,自引力-规范对偶于1997年被提出起一直以来是制约其精确研究的一个关键技术瓶颈。周稀楠教授首次将自举的思想引入到全息关联函数的计算中,从而提出了一条全新的研究思路。利用对称性和自洽性,周稀楠首次在强耦合的四维N=4超杨-米尔斯理论(对应五维反德西特空间中的引力理论)这一引力-规范对偶最经典的情形中计算得到了所有树图阶四点函数,从而解决了一个具有20年历史的难题。国际理论物理中心官网对周稀楠教授的工作给出了以下的评价:“周(稀楠)使得一些此前无法想象的计算变得可能,从而为该领域带来了革命性的剧变”(Zhou revolutionised the field by making possible calculations that were unthinkable before)。共形场论研究的另一非微扰途径是所谓的数值共形自举,即通过利用来自交叉对称性和幺正性的自洽性限制来数值地得到对共形场论中理论数据的估计。虽然该方法在数值应用上已经取得了极大的成功,但对其有效性目前仍缺乏的足够的解析理解,因此发展解析方法是该领域当前一个重要的研究方向。周稀楠教授在解析共形自举研究方面发展了“解析泛函”这一新的解析工具,找到了一种系统的从关联函数中提取共形场论自洽性限制的方法,并揭示了其与引力-规范对偶的新联系。
周稀楠教授所在的中国科学院大学卡弗里理论科学研究所(Kavli Institute for Theoretical Sciences)是由中国科学院设立、美国卡弗里基金会(Kavli Foundation)冠名、依托于中国科学院大学建设的、致力于成为理论科学前沿研究的国际一流研究所。卡弗里理论科学研究所的研究方向包括理论物理、量子信息理论等,在这些学科上积极开展前沿研究与国际学术交流,并利用国科大的多学科优势,加强学科交叉与融合。研究所目前已有13位长聘教轨助理教授或以上的教授、2位访问讲席教授和7位兼职研究员。