Título: Algoritmos de SWAP: uma revolução na física dos materiais amorfos?

Resumo:

Quando a temperatura é abaixada rápido o suficiente para evitar a cristalização, o sistema sofre uma transição de vidro e o material resultante é amorfo. Esta transição também ocorre em sistemas cujo parâmetro de ordem é a densidade. Neste caso, a cristalização é evitada quando a densidade é rapidamente aumentada. Se a densidade aumentar ainda mais, o sistema experimenta uma transição de engarrafamento, a qual apresenta diversas propriedades não lineares com aplicações em áreas que variam de meios granulares a algoritmos de aprendizado de máquina.

Um dos principais problemas para entender os mecanismos envolvidos nestas transições e as propriedades das fases resultantes destes processos é o fato de que os tempos envolvidos nas simulações numéricas deste tipo de sistema são, na prática, proibitivos. No entanto, uma recente proposta revisitada de algoritmo onde as partículas podem trocar seus diâmetros (swap) além de desenvolver suas dinâmicas normais de translação, permitiu grandes avanços nesta área. Nesta apresentação eu vou explicar a ideia de um algoritmo de swap, porque funciona [1] e vou discutir algumas de suas implicações para a física dos materiais amorfos [2].

[1] Theory for Swap Acceleration near the Glass and Jamming Transitions for Continuously Polydisperse Particles, Carolina Brito, Edan Lerner and Matthieu Wyart, Physical Review X, v 8, 031050 (2018)

[2] Fast generation of ultrastable computer glasses by minimization of an augmented potential energy

Geert Kapteijns, Wencheng Ji, Carolina Brito, Matthieu Wyart, Edan Lerner, Physical Review E, v 99, 012106 -  (2019)

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