Testing algorithms for critical slowing down
我们提出了两个修改的混合蒙特卡罗（HMC）算法的初步测试。这两种算法的目的是旅行更远的哈密顿相空间中的每个轨迹，并减少物理观测量之间的自相关，从而解决了临界减速到连续极限。我们提出了一个新的算法的成本与标准的HMC纯规范场演化的比较，研究了各种数量的自相关时间，包括拓扑电荷。
2017-10-19 hep-lat
Global Demons in Field Theory : Critical Slowing Down in the Xy Model
我们调查使用全球恶魔，一个“典型的动力学”，作为一种方法来模拟晶格正则化场论。这种确定性的混沌动力学是非局部的和非哈密顿的，并且保持正则测度而不是$δ(H-E)$。我们将这种不精确的动力学应用于2D XY模型，与混合蒙特卡罗的各种实现进行比较，重点关注临界指数和临界减速。此外，我们讨论了一个计划，使能量不守恒的动态算法准确，而不使用大都市击中。
1992-07-27 hep-lat
Critical slowing down and the gradient flow coupling in the Schrödinger functional
我们研究了梯度流耦合对不同拓扑荷扇区的敏感性及其在实际情况中的意义。此外，我们调查的运行耦合，预计将不太敏感的HMC算法的问题，以有效地采样所有拓扑部门的替代定义。
2013-11-28 hep-lat
Critical Slowing-Down in $SU(2)$ Landau Gauge-Fixing Algorithms
研究了$2$维格点上$SU(2)$格点规范理论中规范固定算法（Landau规范）的临界慢化问题.我们考虑五个这样的算法，和格子大小范围从$8^{2}$到$36^{2}$（在傅立叶加速的情况下到$64^2$）。我们测量了四个不同的观测值，我们发现，对于每个给定的算法，它们都有相同的松弛时间内的误差酒吧。我们得到：所谓的{ \em Los Alamos}方法具有动态临界指数$z \approx 2$，{ \em超松弛}方法和{ \em随机超松弛}方法具有$z \approx 1$，所谓的{ \em Cornell}方法具有$z$略小于$1$，{ \em傅立叶加速}方法完全消除了临界减速。对这些算法的调整也进行了详细的讨论和分析。
1996-08-09 hep-lat
Generative learning for the problem of critical slowing down in lattice Gross Neveu model
在晶格场论中，蒙特卡罗模拟算法受到临界区域中临界减慢的高度影响，其中自相关时间迅速增加。因此，在临界区域附近产生晶格构型的成本急剧增加。在本文中，我们使用条件生成对抗网络（C-GAN）对晶格配置进行采样。我们在由远离临界区域的区域中的混合蒙特卡罗（HMC）样本组成的数据集上训练C-GAN，即，在HMC模拟成本不高的地区。然后我们使用训练好的C-GAN模型在临界区域生成独立样本。因此，降低了总体计算成本。我们在1+1维的Gross-Neveu模型上测试了我们的方法。我们发现，从所提出的C-GAN模型获得的可观测分布与从HMC模拟获得的分布相匹配，同时避免了临界减速的问题。
2022-12-23 hep-lat
Tackling critical slowing down using global correction steps with equivariant flows: the case of the Schwinger model
我们提出了一种新的方法来模拟费米子存在下的格点规范理论。该方法结合了基于流的生成模型的局部规范场更新和层次更新的因式费米子行列式。基于流的生成模型仅限于提出子域内规范场的更新，从而在增加全局容量的同时保持适度的训练时间。我们应用我们的方法执行的2维（2D）Schwinger模型与$N_f=2$威尔逊狄拉克费米子，并表明，没有观察到临界减速的采样拓扑部门高达$β=8.45$。此外，我们表明，波动可以抑制指数与活跃的子域之间的距离，使我们能够实现最外的接受/拒绝步骤高达$V=128\times128$的晶格体积的接受率高达$99\%$。
2022-01-06 hep-lat
Reduced critical slowing down for statistical physics simulations
Wang-Landau模拟提供了在集体坐标上显式积分的可能性，并在剩余的位形空间上随机积分。我们建议选择所谓的“慢模式”，这是负责大的自相关时间，从而临界放缓，集体整合。我们以伊辛模型和线性对数松弛（LLR）方法为仿真算法研究了这一方案。我们首先展示了超临界慢化的阶段，自发破缺对称性和热浴算法，自相关时间随系统大小呈指数增长。相比之下，使用集体坐标的磁化强度，我们提出的证据表明，超临界减速是不存在的。我们仍然观察到自相关时间随体积的多项式增加（临界减慢），然而，与局部更新技术相比，其数量级减少。
2022-10-28 cond-mat.stat-mech hep-lat
Critical Slowing Down of Cluster Algorithms for Ising Models Coupled to 2-d Gravity
我们模拟单个和多个伊辛模型耦合到2-D重力使用Swendsen-Wang和Wolff算法更新的自旋。我们研究了积分自相关时间，发现有相当大的临界减慢，特别是在磁化。我们认为，这主要是由于本地性质的动态三角剖分算法和婴儿宇宙的分布，抑制集群的增长。
1993-11-23 cond-mat hep-lat
Critical Slowing-Down in SU(2) Landau-Gauge-Fixing Algorithms at beta = infinity
本文考虑$β= \infty$的情形，数值计算和解析计算了SU（2）格点Landau规范理论中五种规范固定算法的动力学临界指数$z$。数值数据在两个，三个和四个维度。结果与以前在二维有限$β$上得到的结果一致。理论分析，有效的任何维度$d$，帮助我们澄清这些算法的调整。我们还研究了广义的超松弛算法和随机超松弛算法，并验证了我们不能有一个动态的临界指数$z$小于1与这些本地算法。最后，分析方法被应用到所谓的$λ$ -规，再次在$β= \infty$，并验证了二维情况下的数值。
2003-05-15 hep-lat
Critical slowing down and error analysis in lattice QCD simulations
本文用混合蒙特卡罗方法研究了格点量子色动力学模拟中向连续极限的临界慢化。特别是平方拓扑荷，我们发现它是非常严重的有效动力学临界指数约为5，在纯规范理论。我们还考虑了威尔逊圈，我们可以证明，从模式，减缓拓扑电荷去耦。研究了猝灭观测量，并与全量子色动力学的模拟结果进行了比较。为了处理模拟中的慢模式，我们提出了一种方法，将慢观测量的信息纳入物理观测量的误差分析，并得出更安全的误差估计。
2010-09-27 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Tethered Monte Carlo: computing the effective potential without critical slowing down
我们提出了拴系蒙特卡罗，一个简单的，通用的方法计算的有效潜力的序参量（亥姆霍兹自由能）。这种形式主义是基于一个新的统计系综，密切相关的微磁之一，但与扩展的配置空间（通过克罗伊茨恶魔）。正则平均值的外部磁场的任意值计算没有额外的模拟。该方法是把工作在二维伊辛模型，其中存在的精确结果，使我们能够执行高精度的检查。一个相当奇特的功能，我们的实施，它采用了本地的大都市算法，是完全没有，在错误内，临界减速磁观测。事实上，高精度的结果提出了大到L=1024的晶格。
2009-04-20 cond-mat.stat-mech hep-lat
Simulation of Potts models with real q and no critical slowing down
本文提出了一种蒙特卡罗算法来模拟铁磁q态Potts模型，其中q> 0。单次更新是无序和确定性移动的随机序列，每个链接的晶格。无序移动将随机值赋予链路，而不管系统的状态如何，而在确定性移动中，该值是态函数。这些移动的相对频率取决于两个参数q和beta。该算法不受临界慢化的影响，动力学临界指数z恰好为零。我们用这种方法模拟了一个三维Potts模型，在2 <q <3的范围内，计算了从二级热转变到一级热转变的临界值q_c，得到q_c = 2.620（5）。
2002-05-24 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Precision study of the continuum SU(3) Yang-Mills theory: how to use parallel tempering to improve on supercritical slowing down for first order phase transitions
我们进行了大规模的模拟来描述淬火QCD中的跃迁。通过严格的有限尺寸标度计算表明，这种相变是一级相变。在这一定性特征之后，以前所未有的精度获得了定量结果：我们计算出转变温度$w_0T_c$ =0.25384（23），这是QCD热力学中第一个精确的结果-潜热$ΔE/T_c^4$ =1.025（21）（27）在这两种情况下进行控制连续和无限体积外推。众所周知，晶格模拟的成本在相变附近爆炸，这种现象对于二级相变被称为临界减慢，对于一级相变被称为超临界减慢。我们表明，推广的并行回火算法的Marinari和Parisi [Europhys。Lett. 19，451（1992）]可以有效地克服这些困难，即使跃迁是一阶的，如在没有夸克的情况下，或与非常重的夸克。我们还报告了我们的调查的自相关时间和其他细节。
2022-04-16 hep-lat hep-ph hep-th
Topological critical slowing down: variations on a toy model
数值模拟的格子量子场论，其连续对应物具有经典的解决方案与非平凡的拓扑面临着严重的临界放缓作为连续极限的做法。标准的蒙特卡罗算法开发了遍历性的损失，系统保持冻结在具有固定拓扑结构的配置中。我们分析了一个简单的玩具模型，由路径积分制定的量子力学粒子约束圆周上移动的问题。更具体地说，我们实现了这个玩具模型的各种技术已被提出来解决或减轻更复杂系统的问题，如非阿贝尔规范理论，并比较它们都在低温和非常高的温度的制度。在各种技术中，我们还考虑了一种新的算法，它完全解决了冻结问题，但不幸的是，它是专门为这个特定的模型量身定制的，不容易导出到更复杂的复杂系统。
2018-07-12 cond-mat.stat-mech hep-lat physics.comp-ph
Improved Algorithms for Simulating Crystalline Membranes
晶体膜的物理学，即嵌入在三维空间中的固定连接表面，并具有外部曲率项，是非常丰富的，具有很大的理论意义。为了理解它们的行为，通常使用数值模拟。不幸的是，传统的蒙特卡罗算法遭受非常长的自相关性和临界减慢在更有趣的阶段的模型。本文研究了模拟晶体膜的改进Monte Carlo算法的性能，如混合超松弛法和单网格法，并将它们的性能与传统的Metropolis算法进行了比较。我们发现，虽然超松弛算法不减少临界减速，它给出了一个整体增益的因素15的大都市算法。另一方面，unigrid算法确实将临界减速指数减少到z apprx。1.7.
1997-09-18 cond-mat.stat-mech hep-lat physics.comp-ph
