Voy a intentar esto, pero en realidad no es justo:
- ¿Efecto de interacciones débiles en aisladores topológicos? Coloque el Hamiltoniano para un aislante topológico 2D en una red cuadrada 2D con límites: por ejemplo, enrolle una red cuadrada en un cilindro. Agregue interacciones débiles de Hubbard en el sitio y encuentre el estado fundamental numéricamente. Intente evaluar, por ejemplo, un estado proyectado por Gutzwiller con Monte Carlo variacional usando una computadora. Pruebe todo lo que se le ocurra, para el caso. Gente como Gil Refael en Caltech está haciendo esto, por lo que podría ser una buena idea consultar la literatura. Eso sí, mi enfoque personal siempre ha sido simplemente “sumergirse”.
- Problema del “vendedor ambulante cuántico”. Obtenga acceso a una computadora cuántica D-Wave, digamos en USC o en Google, y encuentre una manera de vencer a los algoritmos no cuánticos tradicionales que optimizan las funciones de costo complejas ejecutando algoritmos de recocido cuántico en la computadora cuántica. El sistema modelo que normalmente puede ejecutar en una computadora cuántica D-Wave es algo llamado modelo Ising de campo transversal.
- Estudie los estados de tensor-producto para los modelos de Heisenberg spin-1/2 de antiferromagnetos frustrados en redes 3D o 4D. ¿Por qué? (i) Los estados del producto tensorial son estados variacionales extremadamente buenos para sistemas de muchas partículas entrelazados cuánticamente en 1D. (ii) Las ideas recientes sobre la gravedad emergente del espacio-tiempo de Eric Verlinde y otros invocan estados tensor-producto en una dimensión superior para recuperar la gravedad emergente de Einstein.
Lo dejo. ¡Buena suerte!