尼娜·哈迪斯·阿米尼是法国国家科学研究中心（CNRS）的研究主任，隶属于信号与系统实验室（L2S，巴黎萨克雷大学/CNRS/中央高等电力学院）。这位研究员专注于结合数学与物理学，开发控制量子态的方法，为未来的机器提供稳定性保障。
她出生于一个重视教育与科学的家庭，自幼便展现出对数学的喜好，尤其痴迷于概率论。在故乡伊朗德黑兰，她于谢里夫大学攻读物理学。2005年，追随两位兄长的脚步，她通过外国学生专门考试进入法国巴黎综合理工学院学习。在那里，她对应用数学产生了浓厚兴趣，并从全新视角切入量子物理学研究。2009年，在完成法国国立统计与经济管理学院金融数学与统计学硕士学位后，她开始在巴黎高科矿业学院攻读博士学位。她的博士论文聚焦于“离散时间量子系统的镇定与连续时间量子滤波器的稳定性”，源于她与马兹亚尔·米拉希米和皮埃尔·鲁雄两位研究员的相遇，他们共同指导了她的工作。“我的挑战在于找到控制这些系统的方法，例如，如何在腔体中维持三个光子而不受环境干扰，”尼娜·哈迪斯·阿米尼解释道。2011年，一项由实验物理学家与数学家合作完成的首次发表，标志着她科研生涯的起点。
2012年博士毕业后，她决定前往澳大利亚悉尼大学进行为期六个月的博士后研究，师从马修·R·詹姆斯，以深化量子物理领域的知识。随后，她前往美国斯坦福大学，跟随英日混血学者马渊秀吉（Hideo Mabuchi）进行了为期两年的第二站博士后研究。“我主要提升了在光学和量子物理学方面的技能，同时也学会了物理学家通用的‘语言’，这对我的研究至关重要。”这位研究员的国际声誉由此建立。2014年返回法国后，她以优异的成绩被CNRS录用：在当年的招聘考试中名列第一，作为研究员加入了信号与系统实验室（L2S）。
简化复杂性
她持续开发新的控制方法以稳定其他量子态或子空间，旨在不断增强这些系统的鲁棒性。没有什么比找到能简化量子系统复杂性的数学法则更令她动力十足。2020年，她牵头协调法国国家研究署项目“开放量子系统的估计与控制——Q-COAST”。“我的研究致力于发展数学理论，使天生极其脆弱的量子系统能够稳定运行。这是因为量子不确定性无处不在：最微小的测量都可能改变甚至坍缩一个量子态，”她阐述道。这导致量子尺度的复杂性呈指数级增长。“每增加一个量子比特，计算空间的维度就翻一番。这很快会变得难以处理，即使对超级计算机也是如此。我们不再只是研究两三个孤立的量子比特，而是真正的多体系统。因此，我的目标之一是寻找能够降低复杂性，同时保留量子动力学本质的数学方法。”
在她的所有工作中，她都与众多来自不同学科领域和地理背景的研究者紧密合作。“这些交流至关重要。正是通过与从事物理实验的同行深入探讨艰深的数学，我们才能找到最大胆的解决方案。”
平均场理论与量子轨迹行为
平均场理论是她工作中运用的工具之一，它能极大简化问题并降低计算复杂度。“如果量子比特之间的相互作用很弱，何不专注于研究单个粒子的行为？”这种方法不再剖析每个个体间的复杂互动，而是考察一个代表性系统来刻画整体在极限情况下的统计行为。
这位数学家同样关注描述开放量子系统演化的马尔可夫与非马尔可夫量子轨迹。在马尔可夫过程中，未来状态仅取决于当前状态：动力学没有记忆效应，这使得长期行为分析更为简便。相反，在非马尔可夫过程中，演化受到系统历史及其与环境持久关联的影响。“因此，若想预测量子系统的长期行为，我们必须能够精确建模这些记忆效应。”她的目标即是从数学上形式化这些有无记忆的不同动力学，以理解其短期与长期行为。除了理论价值，这项工作为科学家分析和控制未来大规模量子系统提供了关键工具，尤其是在量子技术领域。
量子学习
最近，尼娜·哈迪斯·阿米尼已将研究拓展至量子学习领域。她探究如何利用量子动力学系统本身执行机器学习任务。目标是借助量子动力学的丰富性——巨大的状态空间、测量效应以及复杂的相互作用——以更好地处理和预测时间序列，尤其是当它们的行为呈混沌状态时。“这关乎将人工智能与量子物理相结合，利用量子系统的动力学作为工具，去建模和预测那些传统方法难以把握的现象。”
投身平等与公平事业
自2018年起在巴黎综合理工学院任教的尼娜·哈迪斯·阿米尼，于2022年获得研究指导资格（HDR）。这一年是她职业生涯的重要里程碑，她还荣获了CNRS铜质奖章及伊雷娜·约里奥-居里奖。“这些奖项既是巨大的荣耀，也是莫大的鼓励。”意识到其研究领域仍由男性主导，她积极致力于提升女性在科学界的地位。她是其实验室性别平等委员会的活跃成员，并参与创作了面向中学生的漫画《数字科学领域的女科学家肖像》，旨在“鼓励他们选择数字科学，尤其是年轻女孩们”。
对于那些热爱物理和数学的人，她的建议是不要轻言放弃，并强调虽然道路可能艰辛，但亦是成长的契机。“最重要的是保持追求心中所想的自由，”她总结道。
