Willkommen im Fachgebiet Theoretische Physik 2

Prof. Dr. Kathy LüdgeAnLi Fotografie

Fachgebietsleiterin

Univ.-Prof. Dr. rer. nat. (habil.)
Kathy Lüdge

Sekretariat:

Dagmar Böhme

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Curiebau, Zi. 320

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Technische Universität Ilmenau
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Institut für Physik
Fachgebiet Theoretische Physik 2
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98693 Ilmenau
 

Forschung

Wir untersuchen dynamische Instabilitäten, die durch  op­tische Rückkopplung, optische Injektion oder Moden­kopp­lung in Lasern  entstehen. Die Ladungsträgerdynamik im Verstärkermaterial (z.B. Halbleiter-Nanostrukturen) spielt dabei eine zentrale Rolle. Ein weiteres Forschungsthema betrifft die Frage, inwieweit diese optischen Systeme für Hardware-basiertes  maschinelles Lernen eingesetzt werden können. Wir verwenden numerische Methoden zur Lösung von gekoppelten Differentialgleichungen sowie analytische Methoden der Nichtlineare Dynamik für die Bifurkationsanalyse.
Reservoir Computing ist eine leicht in Hardware realisierbare Methode des maschinellen Lernens und wird in der Arbeitsgruppe intensiv untersucht. Im von der Carl-Zeiss Stiftung geförderten Projekt NeurosensEarNeuromorphe akustische Sensorik für leistungsfähige Hörgeräte von morgen untersuchen wir micro-mechanische Resonatoren als InSensor Reservoir Computer.“  

 
Foto Licht Materie Wechselwirkung Kathy Lüdge
       

Eingeladene Konferenzbeiträge

Bild KupplungsstärkeTheoretische Physik 2 - Kathy Lüdge

Publikationen

Cindrak, S.; Donvil, B.; Lüdge, K.; Jaurigue, L. 
"Enhancing the performance of quantum reservoir computing and solving the time-complexity problem by artificial memory restriction"
In Phys. Rev. Research 6, 013051, 2024

Thurn, A.; Bissinger, J.; Meinecke, S.; Schmiedeke, P.; Soon Oh, S.; Chow, W.; Lüdge, K.; Koblmüller, G.; Finley, J.
Self-Induced Ultrafast Electron-Hole-Plasma Temperature Oscillations in Nanowire Lasers
In Phys. Rev. Applied 20, 034045, 2023

Köster, F.; Patel, D.; Wikner, A.; Jaurigue, L.; Lüdge, K. 
Data-informed reservoir computing for efficient time-series prediction
In: Chaos, 33, Issue 7, 2023

Meinecke, S.; Köster, F.; Christiansen, D.; Lüdge, K.; Knorr,  A.; Selig, M. 
Data-driven forecasting of nonequilibrium solid-state dynamics
In: Phys. Rev. B 107, 184306, 2023

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TU Ilmenau / Michael Reichel (ari)

Lehre

Das Fachgebiet Theoretische Physik II bietet zusammen mit den Fachgebieten Theoretische Physik I und Theoretische Festkörperphysik Lehrveranstaltungen im Rahmen des Studiengangs Technische Physik an. Dies sind neben zahlreichen fakultativen Vorlesungen und Seminaren die vier Bachelor-Module:

Theoretische Physik 1: Mechanik
Theoretische Physik 2: Quantenmechanik
Theoretische Physik 3: Elektrodynamik
Theoretische Physik 4: Statistische Physik/Thermodynamik

sowie die Master-Module:

Fortgeschrittene Theoretische Physik 1 und 2 (Pflichtmodule)
Vertiefungsmodul Theoretische Physik