Scale perturbation in valence bond ground states
提出了一种计算一类反铁磁系统基态的简单有效的方法。它结合了这类体系基态的价键结构和实空间重整化群。作为一个例子,描述了自旋为1的链的整个Halcantine阶段,从AKLT模型到海森堡模型,在临界WZNW $SU_2(2)$模型结束。从这种新方法中出现的图片使我们考虑隐藏的拓扑顺序之间的关系,其特征是Haldom相位和量子通信技术中的潜在应用。
2006-01-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Fingerprints of cluster-based Haldane and bound-magnon states in a spin-1 Heisenberg diamond chain
Department of Theoretical Physics and Astrophysics, Faculty of Science, P. J. Šafárik University(帕夫·约瑟夫·沙法里克大学理学院理论与天体物理系)
本研究通过多种解析与数值方法,探究自旋1海森堡金刚石链的磁学与热力学性质,揭示了阻挫区域多种非常规量子相及场致相变附近的增强磁热效应,并证实其可作为高效量子斯特林发动机工质。
2025-10-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Excitation and dynamics in the extended bose-hubbard model
一维扩展玻色子哈伯德模型已被证明表现出各种各样的相,从莫特绝缘体和超流体到奇异的超固体和Haldron绝缘体,这取决于填充和接触($U$)和近邻($V$)相互作用强度的相对值。本文利用密度矩阵重整化群和时间演化分块抽取数值方法,详细研究了该模型各相的动力学和激发谱。特别是,我们详细研究的行为的电荷和中性的差距,其特点莫特,电荷密度和Halcohol绝缘相。我们还表明,除了在$k=0$的无隙模式,超固相表现出在有限的$k$,这取决于填充的无隙模式。
2015-08-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement renormalization circuits for $2d$ Gaussian Fermion States
本文提出二维高斯MERA($2d$ GMERA)量子电路压缩算法,通过多尺度纠缠重整化拟设指数级降低高斯费米子态制备电路深度,并在Haldane模型中验证其对拓扑绝缘体、陈绝缘体和狄拉克半金属等面积律纠缠态的准确捕获能力,同时提出基于扩展二维拓扑序的费米子到量子比特编码方案。
2025-06-04 cond-mat.str-el quant-ph
Random singlets and permutation symmetry in the disordered spin-2 Heisenberg chain: A tensor network renormalization group study
本研究用张量网络重整化群方法研究随机S=2反铁磁海森堡链,揭示键随机性与二聚化强度调控下的随机VBS相分类、多临界点及无限随机性临界线特征。
2023-12-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Quantum phase transition in easy-axis antiferromagnetic Heisenberg spin-1 chain
对自旋为1的易轴反铁磁海森堡链的保真度和熵进行了数值研究。利用密度矩阵重整化群方法,研究了各向异性对保真度和纠缠熵的影响。分析了它们与量子相变的关系。结果表明,保真度可以很好地表征从Half自旋液体到Néel自旋固体的量子相变.相变很难被熵检测到,但它可以成功地被熵的第一偏差检测到。
2010-06-08 quant-ph
Quantum phase transitions in the spin-1 Kitaev-Heisenberg chain
最近,有人提出Kitaev相互作用的高自旋类似物$K>0$也可能出现在一些具有强洪德和自旋轨道耦合的材料中。本文利用Lanczos对角化和密度矩阵重整化群方法对$S=1$ Kitaev-Heisenberg模型进行了数值研究。利用局域和非局域自旋关联研究了基态相图和量子相变。在负海森堡耦合$J<0$下,我们发现了两个有序相:一个是$\langle S_i^zS_{i+1}^z\rangle>0$的~铁磁相,另一个是$\langle S_i^xS_{i+1}^x\rangle\neq 0$的左右-左右中间相.量子自旋液体在Kitaev极限附近是稳定的,而$J>0$则存在拓扑Haltron相.
2020-09-29 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement entropy and fidelity susceptibility in the one-dimensional spin-1 XXZ chains with alternating single-site anisotropy
本文用数值方法研究了自旋为1的反铁磁XXZ链的保真度磁化率。利用密度矩阵重整化群方法,研究了交替单格点各向异性$D$对保真度磁化率的影响。分析了它与量子相变的关系。结果表明,保真度可以很好地表征从Haldom自旋液体到周期Néel自旋固体的量子相变.保真度磁化率的有限尺寸标度表明,在临界点处的幂律发散,这表明量子相变是二级的。基态能量的二阶导数证实了这一结果。我们还研究了纠缠熵、Schmidt能隙和量子相变之间的关系。从这些量子信息观测量得出的结论彼此吻合。
2015-02-18 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement convertibility by sweeping through the quantum phases of the alternating bonds $XXZ$ chain
研究了自旋为1/2的XXZ模型的纠缠结构和基态的拓扑边态。我们采用具有周期边界条件的宇称密度矩阵重整化群. Rényi熵的有限尺寸标度$S_2$和$S_\infty$被用来构造系统的相图。相图显示了三种可能的相:Haldom型(对称保护拓扑有序相的一个例子),经典二聚体和Néel相,后者由两个连续的量子相变限定。研究了基态中的纠缠和非定域性,并通过纠缠转换率对纠缠和非定域性进行了量化。我们发现,在小的空间尺度下,基态是不可转换的拓扑Haldrons二聚体相内。我们观察到的现象可以用边缘状态之间的相关性来描述。我们发现,纠缠谱也表现出独特的响应在拓扑阶段:有效秩的约化密度矩阵显示一个特别大的“磁化率”在拓扑阶段。这些发现支持了这样的观点,即虽然基态的拓扑顺序不能通过局部检测来检测,但局部尺度的基态响应可以区分拓扑相和非拓扑相。
2016-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Probing universal critical scaling with scan-DMRG
本文提出扫描-DMRG方法,通过在带梯度量子链上提取序参量、纠缠熵和最低激发能的普适标度,以更低计算成本研究量子相变。
2024-06-24 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Computational Difficulty of Global Variations in the Density Matrix Renormalization Group
密度矩阵重整化群(DMRG)方法可以说是数值计算量子自旋链基态的最成功的方法。它相当于迭代地局部优化矩阵乘积状态,旨在更好地逼近真实的基态。到目前为止,既缺乏收敛到全局最佳近似的证明,也缺乏对其复杂性的评估。在这里,我们建立了一个结果的计算复杂性的近似与矩阵产品的状态:令人惊讶的结果是,当一个全局优化的几个网站的局部哈密顿,避免局部最优,一个遇到在最坏的情况下,计算困难的NP-难的问题(硬,即使在近似)。证明利用了一种新的方法,将其与二进制二次规划相关联。我们讨论有趣的分歧的困难,描述量子多体系统。
2007-01-09 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
The bilinear-biquadratic spin-1 chain undergoing quadratic Zeeman effect
一维自旋1玻色子的海森伯模型呈现出许多不同的量子相,包括著名的拓扑Halfton相。在这里,我们研究了SU(2)对称性破缺场前面的相位的鲁棒性以及新相位的出现。以前的研究分析了这种单轴各向异性的影响,在一些有限的相关点的相图。在这里,我们扩展了这些研究,并提出了完整的相图的自旋1链的单轴各向异性。为此,我们采用密度矩阵重整化群(DMRG)与分析方法。完整的相图可以实现使用超冷旋量气体在莫特绝缘体制度下的二次塞曼效应。
2011-09-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Site-Order Optimization in the Density Matrix Renormalization Group via Multi-Site Rearrangement
Graduate School of Engineering Science, The University of Osaka(大阪大学工学研究科);Graduate School of Science and Technology, Gunma University(群马大学科学技术研究院);Center for Quantum Information and Quantum Biology, The University of Osaka(大阪大学量子信息与量子生物学中心);Computational Materials Science Research Team, RIKEN Center for Computational Science (R-CCS)(RIKEN计算科学中心(R-CCS)计算材料科学研究组)
本文提出通过扩展站点重排范围提升DMRG方法计算精度,针对一维量子Heisenberg模型验证了多站点重排对降低地面态能量误差的有效性。
2026-01-06 cond-mat.stat-mech quant-ph