From plane waves to local Gaussians for the simulation of correlated periodic systems
我们提出了一个简单的，强大的和黑箱的方法来实现和使用本地的，周期性的，原子为中心的高斯基函数在平面波代码，在计算效率的方式。概述的程序是基于有限带宽内的高斯表示其基本的平面波系数。核心区域内处理的投影增强波框架内，通过伪的高斯函数在每个核周围的截止半径，平滑的功能，使它们忠实地表示为一个平面波的基础，只有适度的动能截止。为了减轻基组叠加误差和不完整性的影响，在平均场水平引入的高斯基础，我们还提出了一种混合的方法，即完整的占用空间首先收敛在一个大的平面波的基础上，和高斯基础用于构建一个互补的虚拟空间的相关方法的应用。我们证明，这些伪高斯产生紧凑的和系统的可改进的空间与非伪高斯对应的准确性。所描述的方法的一个关键优点是它能够有效地捕获和描述弱束缚和低维系统的电子相关效应，其中平面波不够紧凑或不能被截断而没有非物理伪影。在二阶M-P微扰理论的水平上，研究了水二聚体相互作用、固体氖和水在LiH表面吸附的伪高斯模型的精确性.
2016-08-18 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
Gaussian-Basis Monte Carlo Method for Numerical Study on Ground States of Itinerant and Strongly Correlated Electron Systems
本文研究了由Corney和Drummond提出的高斯基蒙特卡罗方法（GBMC）。这种方法是基于扩展的密度矩阵算子ρ的相干高斯型算子的基础λ的装置，并不遭受负号的问题。但由于样品常处于亚稳态或对称性破缺态，原方法往往不能再现真实基态，导致计算的物理量存在系统误差。为了克服这个困难，我们结合Assaad，Werner，Corboz，Gull和Troyer提出的量子数投影方案，结合原始GBMC方法的重要性采样。这种改进使我们能够在量子数投影相空间中进行重要性采样。与已有的量子数投影方法的比较表明，该方法加快了对基态的收敛速度，从而扩展了GBMC方法的适用范围和参数选择范围.本方案为强关联电子系统的计算提供了一种有效的实用方法，超出了其他计算方法如量子蒙特卡罗方法所能处理的系统尺寸、相互作用强度和晶格结构的范围。
2007-04-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Geminal embedding scheme for optimal atomic basis set construction in correlated calculations
我们介绍了一种有效的方法来构建最佳的和系统自适应的电子结构和量子蒙特卡罗计算的基础设置。该方法是基于一个嵌入方案，其中一个参考原子是从它的环境中挑选出来，而整个系统（原子和环境）所描述的斯莱特行列式或其反对称化的孪幂（AGP）的扩展。这里描述的嵌入过程允许系统的和一致的收缩的原始基集到Geminal嵌入轨道（GEOs），与显着减少的变分参数的数量所需的代表多体波函数，为选定的目标精度。在变分蒙特卡罗方法中，斯莱特或AGP部分由整个系统的能量的变分最小化确定，其中存在灵活且准确的Jastrow因子，代表大部分动态电子相关。由此产生的GEO基组开辟了一个完全控制优化的多体波函数的电子结构计算的大块材料，即，包含大量的电子和原子的方式。我们目前的应用上的水分子，在铈的体积塌陷转变，和高压液氢。
2016-01-29 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Analytical calculation of the Green's function and Drude weight for a correlated fermion-boson system
在经典德鲁德理论中，电导率由传播粒子的质量和两个散射事件之间的平均自由程决定。对于一个量子粒子，如果强关联支配着粒子运动，那么这种简单的扩散输运图像就失去了意义。我们研究的情况下，一个费米子粒子的传播是可能的，只有通过创建和湮灭的本地玻色子激发。这种相关的量子输运过程是在德鲁德图像之外的，因为人们无法区分自由传播和间歇性散射。运输的表征是可能的使用德鲁德重量从f-总和规则，虽然它的解释自由质量和平均自由程打破。对于所研究的情况，我们用格林函数展开技术计算了格林函数和Drude重量，并讨论了它们的物理意义。
2010-05-30 cond-mat.str-el
Single and Many Particle Correlation Functions and Uniform Phase Bases for Strongly Correlated Systems
讨论了用合适的多个或无穷多个费米子关联函数来描述某些低维强关联系统的必要性。这与需要一个相关的基础，其中基态可能是正定的，其中单粒子相关性可能就足够了。提出了一种特殊的试验基，并将其应用于某准一维模式。该模型是一个带的二维正方形晶格包裹在一个圆柱体，并与梯形几何形状，但周期性的，而不是开放的边界条件沿边缘。分析涉及一种新的平均场方法和精确对角化。该模型有一个顺磁区和长冈铁磁区。所提出的基础是非常适合的模型，和单粒子关联在它有幂律衰减的顺磁体，其中的电荷运动是定性硬核玻色子。平均场也导致BCS型模型与单粒子长程序。
1997-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Multireference Quantum Krylov Algorithm for Strongly Correlated Electrons
介绍了一种适用于多体问题量子模拟的多参考选择量子Krylov（MRSQK）算法。MRSQK是量子相位估计算法的低成本替代方案，该算法生成目标状态作为非正交Krylov基态的线性组合。该基础是通过实时演化从一组参考状态构造的，避免了参数的数值优化。一个有效的算法的非对角矩阵元素的重叠和哈密顿矩阵的评价进行了讨论，并引入了一个选择过程，以确定一个基础的正交参考，改善了线性依赖问题。线性H $_6$、H $_8$和BeH $_2$的初步基准表明，MRSQK可以使用非常紧凑的Krylov基精确地预测这些系统的能量。
2019-11-12 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Entanglement from density measurements: analytical density-functional for the entanglement of strongly correlated fermions
通过对线性熵的近似，我们导出了一维均匀哈伯德模型单点纠缠的解析密度泛函。我们表明，这个非常简单的密度泛函定量再现的确切结果。然后，我们使用这个功能作为输入的局部密度近似的单站点纠缠的非均匀系统。我们说明了这种方法的功率在谐波限制系统，它可以模拟最近的实验与超冷原子在光晶格以及在超晶格和杂质系统。令人印象深刻的定量协议与数值计算-其中包括再现粒子密度阶段的微妙签名-表明我们的密度泛函可以通过密度测量为实际实验提供纠缠计算。接下来我们用我们的泛函计算了无序系统中的纠缠。我们发现，在相反的期望，无序破坏的纠缠，存在的制度，纠缠仍然几乎不受无序杂质的存在。
2011-01-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Path-Integral Renormalization Group Method for Numerical Study of Strongly Correlated Electron Systems
提出了一种研究强关联电子系统的数值算法。基态波函数在路径积分形式下经过数值重整化处理后投影出来。波函数由截断希尔伯特空间中保留态的最佳线性组合表示，数值选择基。该算法不受负号问题的困扰，可应用于任何维数上的任何类型的哈密顿量。在哈伯德模型的斯莱特行列式的基础上进行数值优化的例子中的效率进行了测试。我们的快速收敛和精度实现少量的保留状态的结果。
2000-07-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fermionic-propagator and alternating-basis quantum Monte Carlo methods for correlated electrons on a lattice
超冷原子模拟的哈伯德模型提供了深入了解的电荷和自旋的相关性和平衡。另一方面，相应的数值模拟仍然是一个重大挑战。我们建立在最近的进展，在连续空间中的电子的量子蒙特卡罗（QMC）模拟，并应用类似的想法，正方形晶格哈伯德模型。我们设计和基准两个离散时间QMC方法，即费米传播QMC（FPQMC）和交替基QMC（ABQMC）。在FPQMC中，时间演化由实空间中的快照表示，而ABQMC中的快照在实空间和倒易空间之间交替。这些方法可用于研究巨正则系综或正则系综的平衡性质、外场猝灭，甚至纯态的演化。各种实空间/倒空间关联函数也在它们的范围内。这两种方法都处理大小等于粒子数量的矩阵（因此与轨道或时间片的数量无关），这允许廉价的更新。我们在相关设置中对这些方法进行基准测试。在平衡，FPQMC方法被发现有很好的平均符号，并在某些情况下，即使差的时间离散化，产生正确的结果。ABQMC的平均符号明显较差，但也产生了良好的结果。在平衡状态下，FPQMC存在强动力学符号问题。相反，在ABQMC中，符号问题不是时间依赖的。使用ABQMC，我们计算几个实验相关的纯态的生存概率。
2023-01-09 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
Renormalized Perturbation Approach for Examination of Itinerant-Localized Duality Model for Strongly Correlated Electron Systems
我们提出了一个微观检查的巡回本地化的对偶模型已被提出来理解的强关联系统，如重费米子的仓本和三宅，也有用的描述的反常性质的高Tc铜酸盐的反常性质。证明了当单粒子谱权具有三峰结构时，强相互作用哈伯德模型的热力学势可以在Luttinger-Ward泛函的重整化微扰展开的基础上重新排列为对偶模型的形式.我们还研究了被描述为"定域自旋“的非相干自由度，并在微扰展开的基础上表明，在"定域自旋”之间存在相称的超交换型相互作用。
1997-05-30 cond-mat.str-el
Dispersion of the strongly correlated electron system near the Fermi level
本文从二维t-J模型的自洽解出发，讨论了单个CuOPDMATHABMM面BiPDMATHABMM Sr $_{2-x}$ $_x$ CuO $_{6+δ}$在费米能级附近出现两个明显的光电带的原因。
2001-08-09 cond-mat.str-el
Spinon excitation spectra of the $J_1$-$J_2$ chain from analytical calculations in the dimer basis and exact diagonalization
本文用变分法和精确对角化方法重新研究了受抑自旋- $1/2$海森堡链的激发谱。我们证明了短程共振价键态基的重叠矩阵可以反演，从而得到单自旋和双自旋激发的易处理方程。特别是，这种方法在$J_2=0.25J_1$处产生了能隙开口，在$J_2=9/17J_1$处出现了色散关系的不可解释性[如S. Bermmer \emph{et al.}，物理学杂志：康登斯Matter \textbf{10}，1103（1998）]。这些分析结果为理解精确对角化谱提供了很好的支持。
2014-10-28 cond-mat.str-el
Extremely correlated Fermi liquid theory meets Dynamical mean-field theory: Analytical insights into the doping-driven Mott transition
本文在最近发展起来的极端相关费米液体（ECFL）理论和动态平均场论（DMFT）理论的大尺度极限下，研究了掺杂Mott绝缘体。我们表明，一般结构的ECFL揭示了丰富的频率依赖性的DMFT自能。使用领先的费米液体形式的两个关键的辅助功能中引入的ECFL理论，我们得到了一个解析的分析，它提供了一个很好的定量描述的DMFT自能下降到空穴掺杂水平0.2。特别是，费米液体行为的偏离和相应的粒子-空穴不对称性发展在低能量标度，很好地再现了这个anterior。DMFT在大维数下是精确的，我们的研究也提供了一个基准的ECFL在这个限制。我们发现，在O（λ ^2）"最小方案"中，对于不太低的掺杂水平> 0.3，ECFL计算很好地再现了自能和谱线形状的主要特征。这里报道的DMFT计算是使用最先进的数值重整化群杂质求解器进行的，它可以产生精确的结果，精确到前所未有的小掺杂水平0.001。
2013-12-09 cond-mat.str-el
Green's Function Formalism for Highly Correlated Systems
基于运动方程和格林函数方法，提出了一种研究强关联电子系统的现代方法--复合算符方法。COM使用复合算子的传播子作为构建块，在近似计算和代数约束的基础上固定格林函数的表示，以保持代数和对称性。
2007-07-25 cond-mat.str-el
Path-Integral Renormalization Group Method for Numerical Study on Ground States of Strongly Correlated Electronic Systems
提出了一种新的有效的相互作用费米子系统的数值算法，并详细研究。基态近似表示为截断希尔伯特空间中数值选择的基态的线性组合。两个程序导致更好的近似。第一种是数值重整化，它优化了所选择的基础和项目到基态内的希尔伯特空间的固定尺寸，$L$。第二种是增加截断Hilbert空间的维数，这使得线性组合能够收敛到更好的近似。收敛后的外推$L\to\infty$系统地消除了逼近误差。该算法不存在负符号问题，适用于任意空间维数和任意格点结构的系统。的效率进行了测试和实施解释的二维哈伯德模型斯莱特决定因素被选为基础。我们的结果与少于400个选择的基础表明良好的精度内的最佳结果的能量和其他物理量的量子Monte Carlo的误差。
2001-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spectral functions for strongly correlated 5f-electrons
我们采用集团微扰理论计算了描述5 f-化合物的模型体系的光谱函数。该方法允许一个精确的治疗的短程相关性。计算出的激发光谱表现出相干5 f带共存与本地原子内跃迁相关的功能。这些发现为局部定位提供了微观基础。线性链的结果。
2006-09-06 cond-mat.str-el
Continuous-Time Quantum Monte Carlo and Maximum Entropy Approach to an Imaginary-Time Formulation of Strongly Correlated Steady-State Transport
最近，Han和Heary提出了一种通过介观结构的稳态量子输运方法，该方法将非平衡问题映射到一族受虚电压影响的辅助量子杂质系统上。我们采用连续时间量子Monte-Carlo求解器来计算辅助模型的精确虚时间数据。从最大熵分析的松原频率和复杂的电压延续的频谱函数。为了使解析延拓，我们构造了一个内核，这是兼容的分析结构的理论。虽然它仍然是一个艰巨的任务，提取可靠的谱函数从这个无偏的过程中，特别是对于大电压，我们的研究结果表明，该方法在原则上产生的结果与其他方法获得的结果一致。
2010-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Cellular Dynamical Mean Field Approach to Strongly Correlated Systems
我们提出了一个细胞版本的动态平均场论，它给出了一个自然的概括，其原始的单网站建设，并制定在不同的变量集。我们展示了紧束缚基组的非正交性如何进入问题，并证明了由此产生的方程导致明显的因果自我能量。
2000-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Energy spectrum of strongly correlated particles in quantum dots
研究了量子点中强关联电子的基态和激发光谱。通过精确对角化的哈密顿量的$N$粒子本征模的解析解。
2005-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Correlated hybridization in transition metal complexes
我们应用局部轨道基密度泛函理论（使用SIESTA）加上映射到安德森杂质模型估计库仑辅助或相关的杂化过渡金属d-轨道和配体sp-轨道的一些分子配合物。我们发现非常高的值，可以有几个物理意义，包括：（i）重整化的有效单带或多带哈伯德模型参数的铜酸盐，并可能，元素铁，和（ii）自旋极化分子晶体管。
2006-05-17 cond-mat.str-el
Plane-wave based electronic structure calculations for correlated materials using dynamical mean-field theory and projected local orbitals
通过局域密度近似下的密度泛函理论和动力学平均场论的结合，近年来强关联系统的描述得到了很大的发展。这种LDA+DMFT方法能够处理强相关的绝缘体和金属。LDA和DMFT之间的几个接口已经被使用，例如（N阶）线性Muffin Tin轨道或最大局部化Wannier函数。然而，这样的方案在使用中是复杂的或者经常执行附加的简化（即，原子球近似（Atomic sphere approximation）。我们提出了LDA+DMFT的另一种实现，它保持了Wannier实现的精度，但更轻。它依赖于局部轨道到一组受限的Kohn-Sham状态的投影来定义相关子空间。该方法在投影增强波（PAW）和混合基赝势（MBPP）框架内实现。这为LDA+DMFT中更复杂结构的电子结构计算开辟了道路，具有全电子方法的精度。我们提出了一个应用程序，两个相关的系统，即SrVO 3和β-NiS（电荷转移材料），包括配体状态的基础设置。计算结果进行了比较，与最大局域化的Wannier函数，并讨论了出现在轨道分辨谱函数的物理特征。
2008-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An adaptive configuration interaction approach for strongly correlated electrons with tunable accuracy
我们介绍了一个新的程序迭代选择的行列式空间能够描述高度相关的系统。这种自适应组态相互作用（ACI）通过迭代过程确定最优基，在迭代过程中，行列式空间被扩展和粗粒度，直到自洽。两个重要性标准控制选择过程，并将ACI调整到用户定义的精度级别。ACI示出产生势能曲线的N $_2$几乎恒定的错误，它预测单重态-三重态分裂的并苯十并苯是在良好的协议与密度矩阵重整化群。
2016-03-26 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Lindbladian dissipation of strongly-correlated quantum matter
我们提出Sachdev-Ye-Kitaev Lindbladian作为耗散多体量子混沌的一个范例可解模型。它描述了$N$强耦合的马约拉纳费米子与随机的所有对所有的相互作用，与幺正演化给出了一个四次哈密顿量和耦合到环境所描述的$M$二次跳跃算子，渲染完整的Lindbladian四次马约拉纳运营商。通过发展一个动力学平均场论的Liouvillian时间演化的Keldysh轮廓的分析进展是可能的。通过无序平均的相互作用，我们得到一个（确切的）有效的行动，两个集体领域（格林函数和自能）。在大- $N$，大- $M$极限下，我们得到了集体场所满足的鞍点方程，它决定了耗散演化的典型时间尺度，特别是决定系统弛豫到稳态的谱隙.我们数值求解鞍点方程，发现对于强耗散或中等耗散，系统以指数方式松弛，具有可以解析计算的谱间隙，而对于弱耗散，指数松弛存在振荡修正。在这封信中，我们说明了解析计算在强关联耗散量子物质中的可行性。
2022-06-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
