Matthias Troyer. Bild: ETH, Giulia Marthaler
Der Hamburger Preis für Theoretische Physik geht dieses Jahr an den österreichischen Physiker Matthias Troyer. Er erhält die mit 137.036 Euro dotierte Auszeichnung heute im Rahmen eines Symposiums im Planetarium Hamburg für seine Arbeit an Simulationen von stark korrelierten Quantensystemen und der Entwicklung neuartiger Algorithmen. Der Hamburger Preis für Theoretische Physik wird jedes Jahr von der Joachim Herz Stiftung gemeinsam mit dem Wolfgang-Pauli-Centre (WPC) von DESY und der Universität Hamburg sowie dem Exzellenzcluster „CUI: Advanced Imaging of Matter“ der Universität Hamburg verliehen.
Troyer ist Professor an der ETH Zürich und arbeitet gleichzeitig in der Quanten-Forschung des Softwareherstellers Microsoft. Er entwickelt sogenannte Quanten-Monte-Carlo-Algorithmen. Mit ihnen lässt sich auf Grundlage von Zufallszahlen vorhersagen, wie sich kleinste Teilchen in quantenmechanischen Vielteilchensystemen – also zum Beispiel Atome oder Moleküle – gegenseitig beeinflussen. Troyer leistet damit wesentliche Beiträge in der Grundlagenforschung und zur Weiterentwicklung von Quantencomputern oder auch supraleitenden Materialien.
„Matthias Troyers Arbeit hat einen engen Bezug zu ganz zentralen Forschungsschwerpunkten am WPC und darüber hinaus in der Science City Bahrenfeld“, sagt DESY-Theoretiker und Jury-Vorsitzender Volker Schomerus. „Der Kontakt mit ihm wird nicht nur für mehre Gruppen in der theoretischen Physik sehr interessante Impulse geben, sondern auch den Austausch zwischen Theorie und Experiment fördern, der ein zentrales Anliegen des WPC ist.“
Nominiert wurde Troyer von Robert Feidenhans‘l vom European XFEL und Alexander Lichtenstein von der Universität Hamburg. Auch der European XFEL hat starkes Interesse an eine Kollaboration mit Matthias Troyer. Mit dem Preis ist nämlich nicht nur ein Preisgeld verbunden, sondern auch Forschungsaufenthalte in Hamburg, bei denen Troyer Vorträge halten und intensiv mit Doktoranden, Postdocs und Kollegen arbeiten wird.
Troyer forscht an der Schnittstelle zwischen Computerwissenschaften und Theoretischer Physik. Er entwickelte neue Computeralgorithmen, mit denen er das Verhalten vieler stark wechselwirkender Quantensysteme verstehen konnte. Er hat unter anderem an Quantenmagneten, superfluiden Kristallen, atomaren Gasen und exotischen Materialien wie Graphen geforscht. Die Untersuchung von Quanten-Vielteilchensystemen führte ihn zur Arbeit mit Quantencomputern, von denen sich die Forschung eine deutlich höhere Rechenleistung als bei herkömmlichen Computern verspricht.
