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Séance de cours

Turbulence active dans les systèmes biologiques

Description

Cette séance de cours explore le concept de turbulence active dans les systèmes biologiques, en mettant l'accent sur la formation et le comportement des défauts topologiques dans les couches cellulaires. L'instructeur discute du rôle du stress actif et des forces dipolaires dans le mouvement de ces défauts, ainsi que de leur impact sur la motilité cellulaire et la croissance des colonies. Grâce à une combinaison d'observations expérimentales et de simulations, la séance de cours souligne l'importance de comprendre la dynamique de la matière active dans les contextes biologiques.

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Concepts associés (24)

Topological order

In physics, topological order is a kind of order in the zero-temperature phase of matter (also known as quantum matter). Macroscopically, topological order is defined and described by robust ground state degeneracy and quantized non-Abelian geometric phases of degenerate ground states. Microscopically, topological orders correspond to patterns of long-range quantum entanglement. States with different topological orders (or different patterns of long range entanglements) cannot change into each other without a phase transition.

Simulation de phénomènes

La simulation de phénomènes est un outil utilisé dans le domaine de la recherche et du développement. Elle permet d'étudier les réactions d'un système à différentes contraintes pour en déduire les résultats recherchés en se passant d'expérimentation. Les systèmes technologiques (infrastructures, véhicules, réseaux de communication, de transport ou d'énergie) sont soumis à différentes contraintes et actions. Le moyen le plus simple d'étudier leurs réactions serait d'expérimenter, c'est-à-dire d'exercer l'action souhaitée sur l'élément en cause pour observer ou mesurer le résultat.

Topological quantum computer

A topological quantum computer is a theoretical quantum computer proposed by Russian-American physicist Alexei Kitaev in 1997. It employs quasiparticles in two-dimensional systems, called anyons, whose world lines pass around one another to form braids in a three-dimensional spacetime (i.e., one temporal plus two spatial dimensions). These braids form the logic gates that make up the computer. The advantage of a quantum computer based on quantum braids over using trapped quantum particles is that the former is much more stable.

Défaut topologique

En cosmologie, un défaut topologique est une configuration souvent stable de matière que certaines théories prédisent avoir été formée lors des transitions de phase de l'univers primitif. Selon la nature des brisures de symétrie, on suppose la formation de nombreux solitons au travers du mécanisme de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble. Les défauts topologiques les plus courants sont les monopôles magnétiques, les cordes cosmiques, les murs de domaine, les skyrmions et les textures.

Topological quantum number

In physics, a topological quantum number (also called topological charge) is any quantity, in a physical theory, that takes on only one of a discrete set of values, due to topological considerations. Most commonly, topological quantum numbers are topological invariants associated with topological defects or soliton-type solutions of some set of differential equations modeling a physical system, as the solitons themselves owe their stability to topological considerations.

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Séances de cours associées (31)

Matière active : Dynamique cellulaire et modélisation

Explore la dynamique cellulaire dans la matière active, en se concentrant sur la motilité, la polarité et les voies de signalisation dans les systèmes biologiques.

Symmetries brisées dans la matière vivante

Se transforme en symétries brisées dans la matière vivante, se concentrant sur l'inversion du temps, la rupture spatiotemporelle et la rupture de la symétrie chirale.

Approche unifiée des solides déformables

Explore une approche unifiée pour comprendre les solides déformables et le rôle des défauts topologiques dans le comportement des matériaux.

La matière topologique et son exploration

Explore la matière topologique à l'aide de gaz quantiques, en se concentrant sur le problème SSH et les états de bord.

Découverte de matériaux nouveaux en Silico

Explore la découverte computationnelle de nouveaux matériaux, en se concentrant sur les isolateurs de la salle de spin quantique et les phases topologiques dans les dichalcogenides de métal de transition.

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Topological order

Simulation de phénomènes

Topological quantum computer

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Topological quantum number

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