Statistical Physics of Disordered Systems (SPoDS) è una linea di ricerca dell’Istituto di Nanotecnologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-NANOTEC), Sede di Roma, ospitata presso il Dipartimento di Fisica della Sapienza Università di Roma.
L’attività riguarda la fisica statistica dei sistemi disordinati e complessi: la teoria fondamentale del disordine congelato e le sue applicazioni alla fotonica, all’inferenza, alle reti neurali, all’ottimizzazione e al calcolo non convenzionale.
Aree di ricerca
- Teoria dei sistemi disordinati — vetri di spin, vetri strutturali, reti neurali. Metodi di replica e di cavità, rottura della simmetria di replica, rinormalizzazione in dimensione finita in presenza di disordine non perturbativo.
- Dinamica fuori equilibrio e processi stocastici — memoria, invecchiamento, rallentamento critico, paesaggi complessi e stati marginali; cammini aleatori in ambiente casuale.
- Reti neurali e apprendimento — memoria associativa e sua capacità, dreaming e decorrelazione dei pattern, problemi inversi, modelli generativi.
- Ottimizzazione e inferenza — ottimizzazione combinatoria e con vincoli, compressed sensing, message passing, Monte Carlo potenziato con apprendimento automatico.
- Luce in mezzi disordinati e calcolo fotonico — random laser, simulazione analogica e quantistica di modelli disordinati, imaging, recupero di fase, matrici di trasmissione.
- Algoritmi e calcolo ad alte prestazioni — Monte Carlo a cluster e massicciamente parallelo, simulazione su GPU, risolutori per le equazioni dinamiche di campo medio.
Una trattazione estesa si trova nella pagina Ricerca. I finanziamenti in corso e conclusi sono elencati in Progetti.