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物理所等提出應用于有限溫量子體系的張量網絡方法

發布時間:2020/11/16編輯:Ma Liang 人氣:1422

  【阿儀網 實驗室動態】張量網絡方法是研究量子多體問題的重要工具。為了與有限溫度下的實驗測量建立直接聯系,并更好地刻畫熱漲落和量子漲落共存時發生的物理現象,需發展針對有限溫量子體系的張量網絡算法。該領域早期的代表性工作是中國科學院物理研究所研究員向濤與上海交通大學教授王孝群等在九十年代中期發展的轉移矩陣重正化群方法。

  近期,物理所/北京凝聚態物理國家研究中心凝聚態理論與材料計算重點實驗室研究員王磊,與北京大學物理學院國際量子材料科學中心博士生唐維、德國德累斯頓工業大學助理教授涂鴻浩合作,提出一類應用于有限溫量子體系的張量網絡方法。該方法借鑒轉移矩陣重整化群的思路,通過求解轉移矩陣的最大本征態來研究體系的熱力學性質。不同之處在于,新方法直接工作在連續的虛時間極限,從而利用了最近十年所發展的連續張量網絡結構。

  相較于此前提出的多種有限溫張量網絡方法,新方法主要特點包括可以直接處理無限大的長程相互作用體系,以及可以直接在實頻率計算低能局域譜函數。利用該特點,研究人員研究了一維平方反比相互作用的量子伊辛模型以及準一維的量子伊辛模型在量子臨界點附近的局域磁化率和零頻譜函數的行為。這些進展將來可用于預測阻錯磁性和關聯費米子體系的核磁共振實驗中測得的自旋-晶格弛豫時間,以幫助理解體系有限溫的低能激發性質。

  相關研究成果發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上。基于PyTorch的開源代碼實現:https://github.com/TensorBFS/cMPO。研究工作得到科技部和國家自然科學基金委的資助。


配分函數的連續虛時間張量網絡表示

微信號:ayiwangapp17

(來源: 中國科學院科技產業網 )

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