教授 / 博士生导师
研究方向:量子多体理论
电子邮件:yepeng5@mail.sysu.edu.cn

Peng YE

PhD in Physics (2012)

Professor of Physics (2018-now)

School of Physics, Sun Yat-sen University, Guangzhou, 510275, China

ORCID: 0000-0002-6251-677X​

External link (English): https://yepengcmt.github.io/yepcmt/

Email: yepeng5@mail.sysu.edu.cn

 

籍贯:四川

2003.9-2007.6 中山大学 物理系 物理学专业本科

2007.9-2012.6 清华大学 高等研究院 物理学博士

2012.9-2015.8 加拿大圆周理论物理研究所 博士后 

2015.8-2018.8 美国伊利诺伊大学香槟分校物理系、Anthony J. Leggett凝聚态理论研究所 博士后、Gordon & Betty Moore fellow

2015.11 美国哈佛大学数学科学与应用中心 访学(Associate)

2018.2 入选国家海外高层次人才计划(青年)、中山大学百人计划-中青年杰出人才引进计划。

2018.8 受聘为中山大学物理学院教授、博士生导师,至今

2019 广东省珠江人才计划

2023 中山大学逸仙人才计划

2025 受聘为美国物理学会期刊编委会专家,至今

 

科研简介:

      叶鹏教授(二级学科:理论物理、凝聚态物理)长期从事量子多体系统的基础理论研究,致力于从量子场论与量子信息的交叉视角理解新型量子物态及其普适结构。其研究综合运用拓扑量子场论、格点规范场论、共形场论、强关联电子体系理论、量子信息等方法,主要涉及高维拓扑序、对称保护拓扑序、分形子物理、关联拓扑物态以及费米体系的量子纠缠。长期研究目标是贯通连续场论、微观格点模型与量子信息结构,为理解和发现新型强关联拓扑量子物态建立系统性的理论框架与研究工具。其早年从事铜基高温超导等强关联电子体系的理论研究,目前主要在如下四个方向的课题从事基础研究:

  1. 在高维关联拓扑物态的拓扑量子场论(TQFT)和格点模型方向,发展了三维“对称保护拓扑序”(SPT)的拓扑规范场论,构建了二维和三维对称保护拓扑序的投影构造理论(projective construction)。围绕高维拓扑序,发展基于 BF 型拓扑场论及其扭曲拓扑项的低能有效理论,将相关框架从三维拓展至四维、从玻色型体系推广至费米型体系。以场论为手段发展了高维拓扑序的对称富化(symmetry enrichment)的分类计算方案。发现了Borromean-rings编织统计及其BF+AAB类型的TQFT。系统建立了高维拓扑序的点粒子、闭弦和膜激发的编织统计和非阿贝尔融合(fusion),提出并发展了收缩(shrinking)以及层级收缩(hierarchical shrinking)结构的研究。在此基础上,参考二维拓扑序的图形化表示(diagrammatics),发展了高维拓扑序的图形化表示,发现了五边形、六边形相容性方程(pentagon equations; fusion-shrinking hexagon equations),并构建了高维拓扑序的连续拓扑场论(IR)与微观格点模型(UV)之间在拓扑数据上的对应关系。

  2. 在分形子(fracton)超流、多极矩守恒方向,围绕高阶矩守恒(如偶极矩守恒)如何改写传统超流与相变理论这一基本问题,提出并系统发展了“分形子超流”(fractonic superfluid)概念,建立了分形子超流的连续微扰量子场论框架。相关研究揭示了高阶守恒律约束下的非对角长程序、非常规 Goldstone 模以及层级式 Kosterlitz–Thouless 拓扑相变,并进一步探索其对平衡态、量子相变、反常输运和非平衡动力学的影响。

  3. 在量子信息与关联拓扑物态方向,构造了适用于任意空间维度的“分形子拓扑序”(fracton topological order)严格可解模型(广义X-cube)与量子线路构造,并基于“高阶元胞自动机”(higher-order cellular automata:HOCA)算法建立了“子系统对称性拓扑相”(subsystem-SPT:SSPT)的统一生成框架,系统构造了SSPT的奇异关联函数(strange correlator)和伪拓扑纠缠熵(spurious topological entanglement entropy)的HOCA生成算法,基于CA算法研究定向渗流(directed percolation)等统计物理核心问题,推动量子多体物理、量子信息、数学、计算机与系统科学的交叉融合。

  4. 在费米体系量子纠缠(quantum entanglement)方向,其研究从量子信息视角系统考察复杂非欧几何格子(如分形格子、双曲格子)与非厄米体系中的纠缠熵、纠缠谱及其普适标度规律,推广了常规的Widom标度律,旨在揭示费米统计、复杂几何、非厄米效应与量子纠缠之间的内在联系。

 

开卷有益(随机排序):

1. Naoto Nagaosa, Quantum Field Theory in Condensed Matter Physics

2. Shun-Qing Shen, Topological insulators

3. J. K. Jain, Composite Fermions

4. R. Shankar, Quantum Field Theory and Condensed Matter

5. Xiao-Gang Wen, Quantum Field Theory of Many-Body Systems 

6. Eduardo H. Fradkin, Field theories of condensed matter physics

7. Assa Auerbach, Interacting Electrons and Quantum Magnetism

8. A. M. Polyakov, Gauge fields and strings

9. Steven Simon, Topological quantum

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