余毅聪 博士，副研究员
（1983年出生于湖北●武汉）
研究部门：可积系统研究组，理论与交叉研究部，中科院精密测量科学与技术创新研究院
地 址：湖北武汉武昌区小洪山西30号中科院精密测量科学与技术创新研究院M楼
邮 编：430071
办 公 室：M楼1415室
Email： ycyu@wipm.ac.cn
受教育和工作经历：
2017/07——2023/10，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院（原武汉物理与数学研究所），助理研究员。
2013/09——2017/06，中国科学院武汉物理与数学研究所，博士。
2007/09——2011/06，中国科学技术大学，硕士。
2002/09——2006/06，中国科学技术大学，近代物理系，本科。
研究方向：
量子可积模型，量子多体物理，低维量子场论，量子算法
个人简介：
本人主要从事量子可积模型的研究，现发表SCI学术论文合计共16篇。研究工作主要集中在一维量子可积模型的严格解和数值计算，量子相变，量子流体，量子线路和张量网络等。近期主要研究量子可积模型中新的计算技术，探索张量网络算法和机器学习方法在可积模型计算中的应用。
特色工作：
1. 量子可积模型的新算法
基于对Bethe ansatz的解的结构的详细研究，我们提出了一种基于蒙特卡罗方法（Monte Carlo, MC）与Bethe ansatz相结合的新型算法——蒙特卡罗Bethe ansatz算法（Monte Carlo Bethe Ansatz, MCBA）。该算法为研究Lieb-Liniger模型的平衡态与非平衡态性质提供了强有力的工具。Lieb-Liniger模型是描述一维玻色气体的重要可积量子模型，其在量子多体物理中具有广泛的应用价值。通过结合蒙特卡罗方法的随机采样能力与Bethe ansatz的精确解，我们开发了一种从第一性原理出发的统计物理计算框架，为研究可积系统的热力学性质及动力学行为开辟了新的可能性。
左图：不同相互作用下，MCBA的结果都能够准确构造quench之后的对角系综，从而可以为研究广义吉布斯系综提供可靠依据。右图：利用MCBA方法计算波Lieb-Liniger模型的波函数。
在非平衡态研究中，我们进一步将MCBA应用于淬火动力学（quench dynamics）的研究，并成功构建了对角系综（Diagonal Ensemble, DE）。研究者通过MCBA对Lieb-Liniger模型的后淬火态进行采样，并验证了经典的淬火热力学Bethe Ansatz (quench TBA)方程的有效性。MCBA的结果表明，即使在有限大小的系统中，淬火TBA方程也能够准确描述后淬火态的特性。此外，该算法还讨论了广义吉布斯系综（Generalized Gibbs Ensemble, GGE）在淬火问题中的适用性。
文章链接：Monte Carlo Bethe-ansatz approach for the study of the Lieb-Liniger model | Phys. Rev. A (aps.org)
2. 量子热机和量子制冷的严格解研究
量子热机是一种具有量子特性的热机，其运行机制依赖于量子系统的动态行为。与经典热机类似，量子热机通常包括热源、工作介质和冷源，但其工作介质是量子态的物理系统，如单个原子、量子点或超导量子比特。量子热机通过操控量子态的能级跃迁（例如，热诱导跃迁）实现能量的吸收和释放，效率可以受到量子效应的增强或限制。研究表明，量子纠缠和量子相干性可能在提升热机性能方面发挥重要作用。
量子制冷是一种通过量子效应将热量从低温物体转移到高温环境的装置，旨在实现温度的降低。它与经典制冷机类似，但利用的是量子系统的独特性质。典型的量子制冷装置（如量子吸收制冷机）通过操控量子态的能量交换过程，利用低能级态与高能级态之间的热力学非平衡，将热量从冷源抽取并释放到热源。量子制冷在微观尺度（如量子计算机的冷却）中尤为重要，因为它可以精确控制和稳定量子设备的工作温度。
左图：一维量子玻色气体的量子热机循环。能量面由精确解严格给出。右图：量子制冷机循环示意图，显示了制冷循环在量子临界点处的标度特性。
我们通过严格解模型，定量地研究了典型的量子热机和量子制冷机的循环，证明了量子热机和量子制冷机在量子临界点处具有极大的效率和功率。我们的结果表明，量子体系特有的临界现象具有实际的应用价值，为未来的量子技术的研究提供了新的思路。
文章链接：Gr\"uneisen parameters: Origin, identity, and quantum refrigeration | Phys. Rev. Research (aps.org)
发表文章：
16. Zhe Hao Zhang, Yi Cong Yu*, Yang Yang Chen, Song Cheng*, Xi Wen Guan, Monte Carlo Bethe-ansatz approach for the study of the Lieb-Liniger model，PHYSICAL REVIEW A 109, 033320 (2024)
15. Yu Yi Cong*, Cai Xiaoming*,Controlled transport in chiral quantum walks on graphs, NEW JOURNAL OF PHYSICS 25, 083034 (2023)
14. Cai Xiaoming*, Yu Yi Cong*, Exact mobility edges in quasiperiodic systems without self-duality, JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER 35, 035602 (2022)
13. Zefang Li, Xu Dong Hong, Xue Li, Liao Hai Jun, Xuekui Xi,Yu Yi Cong*, and Wenhong Wang*, Anomalous spin dynamics in a two-dimensional magnet induced by anisotropic critical fluctuations, PHYSICAL REVIEW B 106, 054427 (2022)
12. Xu Dong Hong, Yu Yi Cong*, Xing-Jie Han, Xi Chen, Kang Wang, Ming-Pu Qin, Hai-Jun Liao, and Tao Xiang*, Phase Diagram of the BCS-Hubbard Model in a Magnetic Field CHINESE PHYSICS LETTERS 39, 067403 (2022)
11. Yi Bin Guo, Yu Yi Cong*, Huang Rui Zhen*, Yang Li Ping, Run Ze Chi, Hai-Jun Liao, and Tao Xiang, Entanglement Entropy of Non-Hermitian Free Fermions, JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER 33,475502 (2021)
10, Liu Yanxia, Yu Yi Cong*, Shu Chen*, Three-body bound states of two bosons and one impurity in one dimension, PHYSICAL REVIEW A 104, 033303 (2021)
9. Yu Yi Cong, Zhang Shizhong*, Xi Wen Guan*, Grüneisen parameters: Origin, identity, and quantum refrigeration, Physical Review Research 2, 043066 (2020)
8. Li Peng, Yu Yi Cong*, Xi Wen Guan, Grüneisen parameters for the Lieb-Liniger and Yang-Gaudin models, PHYSICAL REVIEW B 100, 245435 (2019)
7. Chen Yang Yang, Watanabe Gentaro, Yu Yi Cong, Xi Wen Guan*, Del Campo Adolfo*, An interaction-driven many-particle quantum heat engine and its universal behavior, npj Quantum Information 5, 88 (2019)
6, Song Cheng, Jiang Yu Zhu, Yu Yi Cong, Batchelor Murray T, Xi Wen Guan, Asymptotic correlation functions and FFLO signature for the one-dimensional attractive Hubbard model, NUCLEAR PHYSICS B 929, 353 (2018)
5, Song Cheng, Yu Yi Cong(共一), Batchelor Murray T, and Xi Wen Guan, Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov correlation and free fluids in the one-dimensional attractive Hubbard model, PHYSICAL REVIEW B 97,121111(R) (2018)
4. Song Cheng, Yu Yi Cong(共一), Batchelor Murray T., and Xi Wen Guan, Universal thermodynamics of the one-dimensional attractive Hubbard model, PHYSICAL REVIEW B 97,125145 (2018)
3, Feng He, Jiang Yu Zhu, Yu Yi Cong, Lin Hai Qing, Xi Wen Guan, Quantum criticality of spinons PHYSICAL REVIEW B 96, 220401(R) (2017)
2. Yu Yi Cong and Xi Wen Guan, A Unified Approach to the Thermodynamics and Quantum Scaling Functions of One-Dimensional Strongly Attractive SU(w) Fermi Gases, CHINESE PHYSICS LETTERS 34, 070501 (2017)
1. Yu Yi Cong, Chen Yang Yang, Hai Qing Lin*, Roemer Rudolf A., and Xi Wen Guan，Dimensionless ratios: Characteristics of quantum liquids and their phase transitions, Physical Review B 94, 195129 (2016)