Представяме ви интервю с д-р Марин Буков от Физическия факултет на Софийския университет, ръководител на проект REINFORCE. Проектът е финансиран по Национална научна програма "Върхови изследвания и хора за развитие на европейска наука“ (ВИХРЕН) към Фонд "Научни изследвания" и е на стойност над 1 млн. лв.

Kъде сте завършили?

Имам бакалавър по физика и бакалавър по математика от университета Лудвиг-Максимилиан в Мюнхен. След това завърших магистърската програма "Теоретична и Математическа Физика" в Мюнхен. Следвах докторантура в Бостънския университет, под ръководството на проф. А. Полковников, след което специализирах три години в Бъркли, като стипендиант на фондация „Гордън и Бети Мур“. От тази есен ще се опитам да създам нова изследователска група по Tеория на квантовата динамика към катедра „Tеоретична физика“ на Физическия факултет.

С какви изследвания сте се занимавали?

Моите научни изследвания са в теорията на неравновесната квантова механика: това е област на границата между кондензираната материя и квантовата оптика, и се занимава с квантови симулатори (ултрастудени атоми, йони в оптични трапове и т.н.); има както аналитична, така и числена компонента - наскоро започнахме да разработваме методи на машинното обучение, за да изучаваме тези системи. Също така, имаме общи проекти с водещи експериментални и теоретични групи в Мюнхен, Брюксел, Дрезден, Бостън, Харвард и Бъркли.

Kак решихте да се върнете в България?

Законите на теоретичната физиката не се интересуват от това, къде се правят изследванията или кой ги прави; в това число България е също толкова удачен избор, както всяка друга държава (особено, когато човек има изградена мрежа от контакти по целия свят). За последните 12 години откакто съм извън България, някои неща тук са се променили към добро, за други очаквам да се променят.

Kакви възможности за грантови схеми в подкрепа на млади учени, решили да се завърнат и да правят наука в България, съществуват?

На европейско ниво, това са програмите на Мария Склодовска-Кюри, грантовете на Европейския Научноизследователски Съвет. В България, техните еквиваленти се наричат, съответно, "Петър Берон" и "Вихрен". Понякога съм виждал и външни фондове за наука (като швейцарския и германския), да предлагат възможности за реинтеграция на учени от тези страни в Източна Европа, но тези грантове се предлагат спорадично.

Mного време ли ви отне да осъществите намерението си да се завърнете и да започнете работа във Физическия факултет; имаше ли конкуренция, с която трябваше да се преборите?

Краткият отговор е "Да". Подготовката на проектното предложение ми отне около година; проектите се разглеждат на конкурсен принцип и има огромна доза късмет в цялата процедура: вероятността да спечелиш е малка, но крайна.

С какво ще се занимава Вашата група?

Ще изследваме динамиката на квантовите системи с много тела, като използваме законите на квантовата физика, за да предложим реализацията на феномени и поведения, предвидени теоретично, в експерименти с квантови симулатори. Системите с много тела могат да преминават през квантови фазови преходи, променяйки драстично свойствата на състоянието си; също така, веднъж изкарани извън равновесно положение, те често (но не винаги) еквилибрират и термализират - явления, чието теоретично описание все още е в процес на изследвания. За да изследваме динамиката на тези системи, ще разработваме числени методи, базирани отчасти на идеи от машинното обучение. Бих искал да поканя всички мотивирани студенти, които имат желание да научат повече за тази област на физиката, да се свържат с мен: имаме проекти за дипломни работи, както и свободни позиции за докторанти и постдокторанти.

Какви изисквания към бъдещите студенти/докторанти имате, като знания и умения, които трябва да имат, за да могат да се включат успешно в групата?

Всеки студент, който е готов да работи съвестно и е мотивиран да не се отказва, докато не решим проблема, е добре дошъл! Бих искал да поканя заинтересованите студенти да се свържат с мен на [email protected], за да научат повече за конкретните проекти.

Областите на изследванията са описани на страницата на групата: http://quantum-dynamics.phys.uni-sofia.bg/: ако даден студент има желание, но все още няма необходимите познания, можем да му помогнем да си ги набави. Студентите трябва да имат предвид, че един проект, който би могъл да доведе до научна публикация, често отнема около една година и повече, т.е. те са добре дошли да се впуснат в изследванията далеч преди последния семестър на програмата си. 

Вие давате старт и на нов курс…

За да въведа студентите в частта от проекта, свързана с машинно обучение, този семестър ще водя избираем лекционен курс (6 ECTS) с прилежащ към него студентски семинар (3 ECTS): "Въведение в обучението с утвърждение". Лекциите и семинарът ще се провеждат в събота от 13-18.30 ч. в зала А205, а упражненията в петък от 18-20 ч., на същото място.

Курсът е достъпен и за бакалаври, и за магистри, и се предлага както във Физическия факултет, така и във Факултета по математика и информатика. Студентите, които имат интерес да научат повече, могат да прочетат информацията на уебстраниците:

Introduction to Deep Reinforcement Learning

Applications of Reinforcement Learning in the Physical Sciences

Източник: Физически факултет, СУ "Св. Кл. Охридски", официална страница във Facebook

Още по темата

23/09/2020

Физика

От 2 до 4 октомври ще се проведе 48-ма Национална конференция по въпросите на обучението по физика