Connected and disconnected quark contributions to hadron spin
通过在费米子作用量中引入外自旋算符，利用费曼-赫尔曼（FH）定理，由强子能量的线性响应确定了强子的夸克自旋分数.在SU（3）-味对称点上，我们发现对于矢量介子、八重态和十重态重子，连通夸克自旋分数普遍在55 - 70%范围内.有迹象表明，自旋抑制的量是相当敏感的SU（3）破缺的强度。我们还提出了第一个初步的结果，应用FH技术的夸克线不连续的贡献轴向和张量算子的强子矩阵元的计算。在SU（3）-味对称点，我们发现不连通夸克图对核子自旋的贡献很小，而相应的张量矩阵元与零一致。
2014-12-20 hep-lat
The connected and leading disconnected diagrams of the hadronic light-by-light contribution to muon $g - 2$
我们报告了我们最近发展的矩量法计算强子光对μ子$g-2$的贡献。包括连通图和主要的不连通图。计算是在具有物理π介子质量和5.5 fm盒尺寸的$48^3 \times 96$晶格上进行的。我们预计，这些计算的结果将在未来1 - 2年内进行的计算中估计相当大的有限体积和有限晶格间距的修正。
2016-11-26 hep-lat
Progress report on computing the disconnected QCD and the QCD plus QED hadronic contributions to the muon's anomalous magnetic moment
本文报道了从含有轻夸克和奇异夸克的不连通强子图计算μ子反常磁矩的贡献以及价QED对连通强子图的贡献的进展。格点量子色动力学的计算采用高度改进的交错夸克（HISQ）公式。规范配置产生的MILC协作与四种口味的HISQ海夸克与物理海夸克质量。
2021-12-21 hep-lat
An estimate of the hadronic vacuum polarization disconnected contribution to the anomalous magnetic moment of the muon from lattice QCD
在强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的格点量子色动力学计算中，夸克线不连通图是一个潜在的重要组成部分。这也是一个众所周知的难以评估的问题。在这里，第一次，我们给出了一个估计的基础上的格点量子色动力学的结果，有一个统计上显着的信号，虽然在一个值的晶格间距和非物理重的值的$u/d$夸克质量。我们使用HPQCD的方法来确定异常磁矩的重建阿德勒功能从零空间动量的电流-电流相关器的时间矩。我们的结果导致总的（包括$u$，$d$和$s$夸克）夸克线不连通对$a_μ$的贡献为$-0.15\%$的$u/d$的强子真空极化贡献，其不确定度为该贡献的1%.
2015-12-10 hep-lat
Computation of disconnected contributions to nucleon observables
我们比较了几种计算非连通费米子环对核子三点函数的贡献的方法。比较进行使用一个合奏的$N_f=2+1+1$扭曲质量费米子与π介子质量为373兆电子伏。通过为多GPU开发优化代码来检查直到一阶导数的完整运算符集。简单的指导方针给出了每一类运营商的首选方法。
2014-01-27 hep-lat
Disconnected quark loop contributions to nucleon observables using $N_f=2$ twisted clover fermions at the physical value of the light quark mass
我们计算的断开夸克环的贡献进入核子观测值的确定，通过使用扭曲质量费米子的$N_f = 2$系综与三叶草项在π质量$m_π= 133$ MeV。我们采用精确的紧缩并在GPU中实现所有计算，使我们能够实现大的统计数据和良好的信号。
2015-11-02 hep-lat
Disconnected hadronic vacuum polarization contribution to the muon g-2 with HISQ
本文计算了强子真空极化不连续部分对μ子反常磁矩的贡献。我们使用高度改进的交错夸克（HISQ）制定的电流密度与规范配置产生的四种口味的HISQ海夸克。计算是通过随机估计的电流密度使用截断求解器结合低模式的放气方法。调整参数以最小化电流-电流关联函数中给定目标不确定性的计算成本。本文的计算是在一个尺寸为$32^3\times48$、晶格间距近似为$\sim0.15$ fm、具有物理海夸克质量的单规范场系综上进行的。我们描述的方法和分析程序
2019-11-02 hep-lat
Calculation of the hadronic vacuum polarization disconnected contribution to the muon anomalous magnetic moment
本文首次报道了强子真空极化不连续对物理介子质量下μ子反常磁矩的贡献的格点量子色动力学计算。该计算使用了一种改进的降噪技术，该技术能够以适度的计算工作量将统计不确定性控制在所需的水平。在RBC和UKQCD合作产生的$48^3 \times 96$物理π介子质量晶格上进行测量。我们发现$a_μ^{\rm HVP~(LO)~DISC} = -9.6(3.3)(2.3)\times 10^{-10}$，其中第一个错误是统计和第二个系统。
2015-12-30 hep-lat hep-ph
Electric polarizability of hadrons with overlap fermions on multi-GPUs
极化率是强子内部结构的一个重要参数。以前的极化率研究都是在相对较重的π介子质量下进行的，手征区域基本上没有被探索。在这份报告中，我们使用重叠费米子，这是已知的计算要求，以正确地捕捉手性动力学。提出了一种在多GPU上构造重叠的实现策略。我们发现我们的GPU代码相当于\sim 30个CPU核心对应1个GPU。我们还提出了中性π介子的极化率的初步结果。
2011-11-27 hep-lat
Connected and leading disconnected hadronic light-by-light contribution to the muon anomalous magnetic moment with physical pion mass
我们报道了一个在物理π质量下强子光对μ子反常磁矩的贡献的格点量子色动力学计算。计算包括连通图和夸克线不连通图。我们将在我们以前的工作中开发的算法改进。通过RBC和UKQCD合作，使用手性畴壁费米子（RMM）公式，对物理π介子质量和5.5 fm空间范围生成的$48^3 \times 96$系综进行计算。我们找到了$a_μ^{\text{HLbL}} = 5.35 (1.35) \times 10^{- 10}$，其中误差仅是统计的。有限体积和有限网格间距误差可能相当大，是正在进行的研究的主题。省略的不连通图，虽然预期给出10%阶的校正，但也需要计算。
2016-10-14 hep-lat hep-ph
Constraints on Disconnected Contributions in $ππ$ Scattering
低同位旋强子-强子散射的格点量子色动力学计算的准确性关键取决于计算费米子不连续Wick收缩的关联函数的能力。例如，这种情况发生在同位旋$I=0$ $ππ$散射中，它接受了矩形和真空收缩以及其他更容易计算的收缩的贡献。结合Lüscher公式和部分猝灭的手征微扰理论，我们提供了精确的理论预测的离散能级提取从特定的线性组合的晶格关联函数对应于各种类型的收缩。给出了从这些收缩的能级中提取部分猝灭手征微扰理论中非物理低能常数的表达式。矩形和真空收缩的预测可以作为现有的和未来的$ππ$散射的晶格研究的准确性的坚实的测试。
2019-04-18 hep-lat hep-ph nucl-th
Data-driven estimates for light-quark-connected and strange-plus-disconnected hadronic $g-2$ window quantities
本文通过数据驱动方法估计轻夸克连通和奇异加 disconnected 强子窗口量，发现轻夸克连通贡献与格点结果存在明显差异，最大差异在中间窗口，而奇异加 disconnected 贡献与格点结果一致。
2023-11-16 hep-lat hep-ph
Quark disconnected diagrams in chiral perturbation theory
我们展示了如何夸克断开和夸克连接的贡献强子n-点函数可以被写为独立的reflectors，其中一个可以推导出表达式在部分猝灭手征有效理论。作为一个例子，我们应用的想法的情况下，强子真空极化。特别地，我们考虑了Nf = 2理论的情况下，没有和与一个部分猝灭的奇异夸克，也Nf = 2 + 1理论。在后两种情况下，给出了有效理论中非线性光学不连续贡献的无参数预测。最后，我们展示了如何扭曲的边界条件，然后可以用于格点量子色动力学，以提高q^2分辨率的连接的贡献，即使在味单态算子被认为是。
2010-11-18 hep-lat hep-ph
Data-driven results for light-quark connected and strange-plus-disconnected hadronic $g-2$ short- and long-distance windows
本文利用数据驱动方法计算了RBC/UKQCD短距和长距窗口的轻夸克连通及奇异加断开分量，发现格点QCD与数据在轻夸克连通部分存在显著差异，而CMD-3截面数据的向上偏移可消除该差异且不影响奇异加断开分量的一致性。
2024-11-18 hep-lat hep-ph
The leading disconnected contribution to the anomalous magnetic moment of the muon
在混合时间动量表象中，强子真空极化可以由矢量相关器确定。我们明确地计算了断开的矢量相关器的贡献，无论是在$N_f = 2$理论和一个额外的淬火奇异夸克，使用非微扰$O(a)$ -改进的威尔逊费米子。所有到所有的传播计算使用随机源和广义跳变参数扩展。结合的结果与占主导地位的连接的贡献，我们能够估计的上限的系统误差，所产生的忽略断开的贡献，在测定$(g-2)_μ$。
2014-11-27 hep-lat
Disconnected contributions to the spin of the nucleon
质子的自旋分解是强子物理学中一个长期的研究课题。格点量子色动力学在计算夸克自旋的关联贡献方面取得了很大的成功。然而，完整的计算，这必然涉及胶子和奇夸克的贡献，仍然存在一些挑战。这些“断开”的贡献通常涉及隐藏在大的统计背景下的小信号，并依赖于计算密集型随机技术。在这项工作中，我们演示了如何Feynman-Hellmann方法可以用来计算这些数量，通过测量产生的人工修改QCD行动的质子能量的变化。我们发现一个统计上显着的非零结果的断开夸克自旋贡献质子的约-5%，在介子质量为470兆电子伏。
2015-08-27 hep-lat
Applications of the Feynman-Hellmann theorem in hadron structure
Feynman-Hellmann（FH）关系提供了一种通过人工修改QCD拉格朗日量来获得强子矩阵元的替代方法。特别是，FH激发的方法提供了一种新的方法来计算矩阵元和高动量核子和π形状因子的不连续贡献。在这里，我们提出的结果，总核子轴向电荷，包括统计上显着的非负总断开夸克的贡献约$-5\%$在非物理重介子质量。扩展FH关系到有限的动量转移，我们还提出了计算的π介子和核子的电磁形状因子高达约7-8 GeV的$^2$的动量转移。核子的结果不能证实比率$\frac{G_E}{G_M}$的符号变化的存在，但表明未来在较轻的π介子质量的计算将提供迷人的洞察力在大动量转移的行为。
2015-11-23 hep-lat
Chiral Symmetry and hadron properties at finite temperature -A numerical experiment
利用重整化群改进的Iwasaki规范作用量和Clover改进的Wilson夸克作用量的混合Monte Carlo（HMC）算法，在$16^3 \times 4$格点上，通过测量屏蔽质量，研究了有限温度下强子的性质.我们探索相当重的夸克质量区域。断开夸克图被删除。我们观察到所有通道中的屏蔽质量都有退化的趋势，这与U $_{\rm A}$（1）对称性的有效恢复相一致，最终趋近于2 $πT$，即自由夸克值。在低于准临界温度$T_c$的低温区，所有通道中的屏蔽质量均减小。我们讨论了这些计算和以前的计算之间的不同功能。
2017-11-27 hep-lat nucl-th
Lattice QCD Calculation of Hadron Scattering Lengths
本文提出了一种计算强子多点函数和不连通夸克圈贡献的方法，这两种方法用常规方法是不容易得到的。给出了在猝灭QCD中估算的π介子-π介子、π介子-核子和核子-核子散射长度以及味单重态-非单重态介子质量分裂的结果。
1993-12-03 hep-lat
The strangeness content of the nucleon
我们计算了晶格上强子态$\bar{q} q$的矩阵元。我们发现大量的混合连接和断开的贡献，使晶格的结果，断开的贡献核子是大的，并不意味着$\bar{s} s$内容是大的。这对暗物质的研究有一定的意义。
2001-09-25 hep-lat
Stochastic propagators for multi-pion correlation functions in lattice QCD with GPUs
受Lüscher有限体积法在$ππ\to ππ$等序道中最轻标量共振研究中的应用启发，本文描述了我们在猝灭格点量子色动力学中利用GPU加速的随机传播子计算多π关联函数的研究。我们考虑了两种构造关联函数的方法。一种“外积”方法在具有${\cal O}(L^7)$缩放的大晶格范围$L$处变得相当昂贵。另一种“随机算子”方法的尺度为${\cal O}(N_r^2 L^4)$，其中$N_r$是随机源的数量。如果使用方差缩减技术并且体积相当大，则会变得更有效。还发现，出现在同一个图中的随机传播子之间的相关性，当使用一组随机源向量，导致更大的误差比如果单独的随机源用于每个传播。计算涉及到真空的量子数的状态，因此必须计算全对全传播子。因此，GPU非常适合加速计算。在这项工作中，我们集成了哥伦比亚物理系统（CPS）和QUDA GPU反演库，在三叶草费米子的情况下。最后，我们表明完全夸克不连通图对结果至关重要，忽略它将导致与该通道中有效质量的真实值相差甚远的答案。这是不幸的，因为正如我们所展示的，这个图有非常大的误差，实际上在误差预算中占主导地位。
2014-08-11 hep-lat
Hadronic light-by-light scattering contribution to the anomalous magnetic moment of the muon at the physical pion mass
本文使用物理质量的$N_f=2+1+1$交错夸克，通过格点QCD计算了μ子反常磁矩的强子光散射贡献，包含次主导断开图，最终结果与以往格点QCD和数据驱动色散方法相容。
2024-11-18 hep-lat hep-ph
Hadron Structure from Lattice QCD
介绍了核子结构的格点量子色动力学计算的最新进展。核子矩阵元和形状因子的计算长期以来一直难以与实验相协调，但随着方法学和计算资源的进步，这种情况正在改善。一些计算结果表明，轴向电荷和电磁形状因子等关键观测量与实验结果一致，对系统误差的进一步了解将有助于提高对未测量预测的信心。长期被忽略的不连续的贡献现在看到相当大的关注和一些最近的计算，他们将被讨论。
2014-12-15 hep-lat hep-ph nucl-th
Hadron Structure
本文综述了在格点量子色动力学框架下强子结构的最新进展。主要重点是最近取得的成就，在评价核子的数量，如轴向电荷，电磁形状因子，狄拉克和泡利半径，夸克动量分数和自旋内容的核子，鉴于在介子质量非常接近其物理值的模拟。系统的不确定性和使用动态模拟的断开的贡献的计算的讨论也包括在内。总结了核子以外粒子的性质，突出了选定的超子和介子形状因子。
2014-11-01 hep-lat
Evaluation of the three-flavor quark-disconnected contribution to the muon anomalous magnetic moment from experimental data
我们指出，奇夸克连接和完整的三味夸克不连接对强子真空极化的贡献$a_μ^{\mathrm{LO,HVP}}$对μ子反常磁矩的贡献之和是一个物理可观测的量，并在同位旋极限下提供了一个基于数据的确定这个量的方法.结果$40.1(1.5)\times 10^{-10}$或$38.7(2.0)\times 10^{-10}$（取决于使用哪种数据编译）用作相同同位旋极限组合的晶格计算的比较目标。从这个结果中减去奇夸克连接贡献的晶格决定的平均值，也得到了对$a_μ^{\mathrm{LO,HVP}}$的同位旋极限三味不连接贡献的另一个决定。该测定的结果，$-13.3(1.5)\times 10^{-10}$或$-14.6(2.0)\times 10^{-10}$，取决于使用哪种数据编译，很好地吻合，并且与最精确的电流晶格测定具有竞争力。
2022-03-09 hep-ex hep-lat hep-ph
Recent progress in hadron structure from Lattice QCD
本文综述了格点量子色动力学模拟在强子结构研究中的最新进展，主要集中在用接近物理值的介子质量模拟计算核子的轴荷、张量荷以及核子的自旋含量.我们强调的胶子矩的评价，一种新的直接的方法来计算夸克部分子分布函数的晶格上的发展，以及，中子电偶极矩。系统的不确定性和使用动态模拟的断开的贡献的计算的讨论也包括在内。
2015-11-22 hep-lat
A novel method for evaluating correlation functions in lattice hadron spectroscopy
本文提出了一种计算强子关联函数的新方法，它将拉普拉斯-海维赛德夸克涂抹与夸克传播子的随机估计相结合。该方法以一种新的方式利用噪声稀释来减少噪声的方差。新算法的有效性证明了一些系统，包括断开图和多强子传播子，在一个小的晶格上，与精确确定的夸克传播子得到的结果比较是可能的。在较大的格体积上，精确传播子的使用变得过于昂贵，而随机方法在计算上仍然是可行的。
2010-11-03 hep-lat
New ideas for g-2 on the lattice
利用同位旋对称性，在N_f=2味的理论中，夸克连接和非连接对强子真空极化的贡献可以分别描述为独立的关联函数。我们展示了如何使用扭曲的边界条件的连接的贡献，以提高在格点量子色动力学的q^2-分辨率。此外，我们推导了在手征微扰理论中，非线性光学中连通和非连通贡献之间的精确关系。我们讨论的理论扩展超过2个动力学的味道。
2009-10-20 hep-lat
Investigations of hadron structure on the lattice
强子结构的晶格模拟现在达到了一个水平，他们不仅能够补充，而且还提供指导，目前和即将到来的实验计划，如杰斐逊实验室，COMPASS/CERN和FAIR/GSI。在这次演讲中，我回顾了过去一年在这一令人兴奋的领域取得的进展，并讨论了我们可以期待在未来一年看到的进展。主题包括形状因子（包括过渡形状因子），普通部分子和广义部分子分布函数的矩，分布振幅的矩，以及磁极化和电极化。我还将强调在确定强子性质的不连续贡献方面所取得的进展。这里特别感兴趣的是奇异夸克对各种核子性质的贡献的大小。
2008-12-19 hep-lat
A Feynman-Hellmann approach to the spin structure of hadrons
利用费曼-赫尔曼定理，我们进行了Nf = 2 + 1的格点量子色动力学模拟，计算了强子的夸克自旋分数.通过在费米子作用量中引入外自旋算符，从强子能量的线性响应中提取出与夸克自旋分数相关的矩阵元。模拟表明，Feynman-Hellmann方法提供的统计精度与标准的三点函数方法相当，其额外的好处是，它不太容易受到激发态污染。这表明，Feynman-Hellmann技术提供了一个有前途的替代计算夸克线不连续的贡献强子矩阵元。在SU（3）味对称点处，我们发现矢量介子、八重态和十重态重子的连接夸克自旋分数普遍在55-70%范围内。有迹象表明，自旋抑制的量是相当敏感的SU（3）破缺的强度。
2014-05-13 hep-lat
Lepton anomalous magnetic moments from twisted mass fermions
我们提出了我们的结果的领导阶强子夸克连接的贡献的电子，μ子，和tau异常磁矩与四个动力学夸克。执行的连续极限和系统的影响分析，完全符合唯象的结果found.To估计的影响，忽略夸克断开的贡献的强子真空极化，我们调查他们的四味合奏之一。此外，轻夸克的贡献的四味海相比，$N_f=2$物理轻夸克获得的值。在后一种情况下，不同的方法来适应强子真空极化函数进行了测试。
2014-11-03 hep-lat
Patterns of flavour symmetry breaking in hadron matrix elements involving u, d and s quarks
通过考虑SU（3）味对称点的味展开，我们研究了SU（3）被夸克之间的质量差破缺后味盲如何约束八重态重子矩阵元。与强子质量类似，我们发现膨胀沿着质量轨迹被约束，其中单线态夸克质量保持恒定，这为味对称性破缺机制提供了宝贵的见解，并证明有利于外推到物理点。在展开参数中给出了直到三阶的展开。考虑高阶将不会对展开参数给出进一步的约束。给出了三点关联函数中夸克线连通项和夸克线不连通项与展开系数的关系。当我们考虑威尔逊三叶草般的费米子，除了改善系数也进行了讨论，并显示包括在这里开发的形式主义。作为该方法的一个例子，我们调查这个数字通过一个格子计算的味道保存的向量第一类形状因子的矩阵元素。
2019-12-31 hep-lat hep-ph nucl-th
Quark Model from Lattice QCD
本文研究了强子格点量子色动力学中的价近似，其中通过截断连接插入中的向后时间传播（Z图）来删除云夸克和反夸克。而海夸克则通过猝灭近似和不连通插入消除。在格点量子色动力学计算中，核子中等矢与等激矩阵元的比值再现了SU（6）夸克模型的预言.我们还讨论了强子质量如何受到影响。
1994-11-28 hep-lat hep-ph
Matrix elements of $ΔB=0$ operators in heavy hadron chiral perturbation theory
研究了与$V_{ub}$和单$b$强子寿命比测定有关的$ΔB=0$四夸克算符矩阵元的光夸克质量和空间体积依赖性.为此，单圈图计算的框架内的重强子手征微扰理论与部分淬灭形式主义的三个轻夸克口味的同位旋极限，口味连接和断开图进行了仔细分析。这些计算包括重强子谱中的主导轻夸克味和重夸克自旋对称性破缺效应。我们的结果可用于手征外推的晶格计算的矩阵元的物理轻夸克质量和无限体积。为了提供对这种手征外推的见解，我们评估了在QCD极限下，海夸克和价夸克质量相等的单圈对包含外部$B_d$，$B_s$介子和$Λ_b$重子的矩阵元的贡献。特别是，我们发现，$λ_3$味八重算符与外部$B_d$介子的矩阵元素接收的贡献，仅从连接图中，目前的晶格技术能够精确确定的矩阵元素。对于典型的晶格尺寸和π介子质量，有限体积效应至多为百分之几。
2015-08-19 hep-lat hep-ph
HLbL contribution to the muon g-2 using twisted-mass fermions at the physical point
University of Bern（伯尔尼大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）；University of Bonn（波恩大学）
利用物理点的扭折质量费米子计算μ子g-2的HLbL贡献，通过连续性外推和晶格间距分析获得结果。
2025-12-24 hep-lat
Two-link Staggered Quark Smearing in QUDA
基于三维格点拉普拉斯算子的规范协变涂抹可以用来构造与强子基态有更好重叠的扩展算符。对于交错夸克，我们利用两个链接的平行运输，以保持味道属性。我们已经在QUDA中实施了该程序。我们介绍了这些代码在印第安纳大学大红200超级计算机中的NVIDIA A100 GPU和橡树岭领导计算机设施（OLCF）Crusher中的AMD MI250 X GPU上的性能，并讨论了其可扩展性。我们还研究了使用NVSHMEM的OLCF的首脑会议上的性能改善。与原MILC程序相比，该程序可将重子相关器测量的总拖尾时间减少100-120倍，总时间减少60- 70%。
2023-01-13 hep-lat physics.comp-ph
High Statistics Analysis using Anisotropic Clover Lattices: (I) Single Hadron Correlation Functions
本文给出了在强子谱合作组利用蝌蚪改进的三叶草费米子作用量和西曼齐克改进的规范作用量产生的动力学各向异性规范场组态系综上，用单重子内插算符产生的关联函数的高统计计算结果.总共使用1194个规范配置进行了292,500组测量，尺寸为20^3 x 128，各向异性参数ε = b_s/b_t = 3.5，空间晶格间距b_s=0.1227 \pm 0.0008 fm，π介子质量m_π~ 390 MeV。基态重子质量的提取与充分量化的不确定性是在或低于~0.2%的水平，在晶格单元。最低的负宇称态也被提取出来，尽管精度稍低。在核子的情况下，这种负宇称态高于Nπ阈值，因此，可以使用Luescher方法提取同位旋1/2 πN s波散射相移。对这一过程的不连续贡献被间接地包括在规范场配置中，并且不需要额外的计算。在各种关联函数的信噪比进行了探讨，并发现在许多时间片上比天真的期望指数下降更快。这是由于反周期边界条件在时间方向上施加在夸克传播子上所产生的反向传播态。我们探讨如何最好地分配配置生成和传播子测量之间的计算资源，以优化单重子可观测量的提取。
2009-03-17 hep-lat
Lattice calculation of the HVP contribution to the anomalous magnetic moment of muon
本文报道了我们在强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的计算方面的进展。在这篇文章中，我们讨论了轻（上/下）夸克连接贡献的计算，使用我们在Phys.Rev. D89（2014）11，114501中描述的方法，并给出了非连接贡献的估计。我们的计算已经进行了MILC合作的$n_f = 2+1+1$ HISQ合奏在多个值的晶格间距，多个体积和多个轻海夸克质量（包括物理π质量配置）。
2015-11-18 hep-ex hep-lat hep-ph
Frequency-splitting estimators of single-propagator traces
单传播子迹是数值格点量子色动力学中最基本的费米子Wick收缩，通常通过引入随机噪声估计来计算，以利用体积平均。由随机噪声引起的对方差的额外贡献通常比由于规范场引起的贡献大几个数量级。我们提出了一个新的家庭的随机估计的单传播子的痕迹建立在一个频率分裂结合跳跃扩展的夸克传播子，并测试其效率在两味QCD与光为190兆电子伏的π介子。根据所考虑的费米子双线性，计算这些图的成本降低了一到两个数量级或更多的标准随机噪声估计。作为物理应用的两个具体例子，我们计算了等单重态Ω通道中两个矢量流对关联函数的不连续贡献，以及与μ子反常磁矩相关的强子真空极化.在这两种情况下，估计与方差占主导地位的规范噪声计算与适度的数值努力。理论表明，对于断开的三点和更高点的关联函数也有很大的增益。频率分裂估计器和它们的偶分分量直接适用于费米子存在下新提出的多能级积分。
2019-03-25 hep-lat hep-ph
Hadron Scattering Lengths in Lattice QCD
在$β=6/g^2=5.7$的猝灭QCD中，对π-π，π-N，K-N，{ \bar K}-N和N-N通道中的s波强子散射长度进行了格点量子色动力学计算.本文提出了壁源法的一种变形形式，它在L^3 × T格点上比传统的点源法节省了L^3倍的计算时间，并避免了Fierz混合问题。这种方法的一个版本（其中规范组态不固定于任何规范）可以推广到计算强子二点和三点函数中的不连通夸克圈分布。本文给出了这种方法的统计误差的解析估计，并对用KS夸克作用量计算π-π四点函数的情况，比较了无规范固定和有规范固定时的误差大小。对于π-π散射，在12^3x20格点上用KS和Wilson夸克作用量计算了I=0和2的散射长度。对于相同的格点尺寸，用Wilson夸克作用量计算了π-N，K-N和{ \bar K}-N散射光.对于π-π和π-N情形，模拟结果与当前代数和PCAC的预测在一到两个标准偏差内一致，直到相当重的夸克质量对应于$m_π/m_ρ\approx 0.74$，而对于K-N和{ \bar K}-N情形，模拟结果与当前代数和PCAC的预测在一到两个标准偏差内一致。对于在具有重夸克的20 ^4晶格上使用$m_π/m_ρ\approx 0.74-0.95$的Wilson作用量的N-N散射模拟，其中根据使用单玻色子交换势的唯象研究，预计氘核将变得不受束缚，结果表明核子-核子力对于自旋三重态和单重态通道都是吸引…
1995-01-21 hep-lat
Hadronic-vacuum-polarization contribution to the muon's anomalous magnetic moment from four-flavor lattice QCD
我们从上夸克和下夸克的连通图计算了强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献。我们采用QCD规范场配置与动态$u$，$d$，$s$，和$c$夸克和物理介子质量，并分析了五个系综的晶格间距从$a \approx 0.06$到~0.15~fm。在我们的模拟中，上夸克和下夸克的质量相等，为$m_l$。我们得到，在这个世界中，所有的π介子的质量的$π^0$，$10^{10} a_μ^{ll}({\rm conn.}) = 637.8\,(8.8)$，在与独立的晶格QCD计算一致。然后，我们将这个值与已发表的格点QCD结果相结合，这些结果是关于奇夸克、粲夸克和底夸克的连接贡献，以及由于我们的计算不包括强同位旋破缺、电磁或夸克不连接图的贡献而引起的不确定性估计。我们的最终结果的总$\mathcal{O}(α^2)$强子真空极化的μ子的异常磁矩是~ $10^{10}a_μ^{\rm HVP,LO} = 699(15)_{u,d}(1)_{s,c,b}$，其中的误差分别来自轻夸克和重夸克的贡献。我们的结果与{ \it ab-initio}格点QCD计算和实验$e^+e^-$散射数据的唯象确定相一致。它是$1.3σ$以下的“没有新的物理学”的强子真空极化贡献的值，从结合BNL E821测量$a_μ$与其他贡献的理论计算推断。
2020-03-05 hep-lat hep-ph
Valence QCD: Connecting QCD to the Quark Model
发展了价QCD理论来研究强子的价夸克性质。为了只保留价自由度，在连通插入中删除了通过Z图产生的对;而在不连通插入中消除了海夸克。这是通过一个新的"价QCD“拉格朗日量来实现的，其中在时间方向上的作用被修改，使得粒子和反粒子解耦。该理论在粒子-反粒子空间具有矢量和轴$U(2N_F)$对称性。通过晶格模拟，似乎这被动态地分解为$U_q(N_F) \times U_{\bar{q}}(N_F)$。此外，晶格模拟还揭示了强子质量的自旋简并和$F_A/D_A, F_S/D_S$，和$μ^n/μ^p$比值的SU（6）关系.这导致了近似的$U_q(2N_F) \times U_{\bar{q}}(2N_F)$对称性，它是价夸克模型的基础。我们发现，N，$Δ, ρ, π, a_1$，和$a_0$的质量都急剧下降相比，它们的对应物在淬火QCD计算。这被解释为由于“组成”夸克质量的disapperance，这是动态生成的蝌蚪图。从N和$Δ$之间的近简并度（夸克质量的1 ~ 4倍），我们得出结论：重子超精细分裂的起源在很大程度上归因于夸克之间的Goldstone玻色子交换。这些都是价QCD缺乏手征对称性的结果。我们讨论了它对强子模型的影响。
1998-06-26 hep-lat hep-ph nucl-th
Bottomonium precision tests from full lattice QCD: hyperfine splitting, $Υ$ leptonic width and $b$ quark contribution to $e^+e^- \rightarrow$ hadrons
本文利用高度改进的交错夸克理论，从格点量子色动力学出发，计算了$Υ$和$η_b$的质量差和$Υ$轻子宽度，并计算了海中的$u$、$d$、$s$和$c$夸克。我们的结果与晶格间距低至0.03微米和多个重夸克质量的晶格，使我们能够映射出重夸克质量的依赖性，并确定在$b$夸克质量的值。我们的结果是：$M_Υ -M_{η_b} = 57.5(2.3)(1.0) \,\mathrm{MeV}$（其中第二个不确定性来自忽略夸克线断开相关函数）和衰变常数$f_{η_b}=724(12)$ MeV和$f_Υ =677.2(9.7)$ MeV，给出$Γ(Υ\rightarrow e^+e^-) = 1.292(37)(3) \,\mathrm{keV}$。超精细分裂和轻子宽度都与实验符合得很好，并在一定程度上提供了迄今为止最精确的格点量子色动力学结果。同时，矢量-矢量关联函数的时间矩的结果可以与从实验确定的$b$夸克对$σ(e^+e^- \rightarrow \mathrm{hadrons})$的贡献值进行比较。矩4- 10提供了一个2%的QCD检验，并产生了一个$b$夸克对μ子反常磁矩的贡献为0.300（15）$\times 10^{-10}$。我们的结果，涵盖了一系列的重夸克质量，也可能是有用的，以限制QCD类复合理论超越标准模型物理。
2021-02-25 hep-lat hep-ph
The $π^0\to γ^\ast γ^\ast$ transition form factor and the pion pole contribution to $a_μ$ on CLS ensembles
本文在$N_f=2+1$ CLS系综上计算 pion 双光子跃迁形状因子，纳入E250物理质量系综、连通与非连通图，并进行连续及物理质量外推，以支撑muon $g-2$的pion极点贡献评估。
2025-03-14 hep-lat
Strange and charm HVP contributions to the muon ($g - 2)$ including QED corrections with twisted-mass fermions
我们提出了一个晶格计算的强子真空极化（HVP）的奇怪和魅力夸克的μ子的异常磁矩的贡献，包括领先的顺序电磁校正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作（ETMC）与$N_f = 2+1+1$动力学夸克在三个值的晶格间距（$a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm）与π介子质量范围内$M_π\simeq 210 - 450$兆电子伏。奇异夸克和魅夸克的质量被调整到它们的物理值。忽略不连通图，外推到物理π介子质量和连续极限后，我们分别得到：奇异贡献的$a_μ^s(α_{em}^2) = (53.1 \pm 2.5) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^s(α_{em}^3) = (-0.018 \pm 0.011) \cdot 10^{-10}$和魅力贡献的$a_μ^c(α_{em}^2) = (14.75 \pm 0.56) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^c(α_{em}^3) = (-0.030 \pm 0.013) \cdot 10^{-10}$.
2017-10-17 hep-lat hep-ph
The light-quark contribution to the leading HVP term of the muon $g - 2$ from twisted-mass fermions
我们提出了一个晶格计算的主导强子真空极化（HVP）的轻u-和d-夸克的μ子，$a_μ^{\rm HVP}(ud)$的异常磁矩的贡献，采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作与$N_f = 2+1+1$动态夸克在三个值的晶格间距与π介子质量在210 - 450 MeV。由于在光夸克质量和尺度的固定值，但具有不同的大小，我们进行了仔细的调查有限体积效应（FVE）的几个晶格。为了消除FVE，我们开发了一个解析表示的矢量相关器，它描述了大于$\simeq 0.2$ FM的时间距离的晶格数据。表示是基于夸克强子的对偶性在小的和中等的时间距离和在一个有限的盒子在较大的时间距离的两个π介子的贡献。外推到物理π介子点和连续极限后，我们得到$a_μ^{\rm HVP}(ud) = 619.0~(17.8) \cdot 10^{-10}$。加上由ETMC得到的奇异夸克和粲夸克的贡献，以及对文献中同位旋破缺修正和夸克不连通图的估计，我们得到了$a_μ^{\rm HVP}(udsc) = 683~(19) \cdot 10^{-10}$，这与最近基于对$e^+ e^-$湮没成强子的实验截面数据的色散分析的结果是一致的.使用我们的解析表示的矢量相关器，采取在物理π介子质量的连续和无限的体积限制，我们提供了第一个11时刻的偏振函数，我们比较它们与最近的结果的色散分析的$π^+ π^-$渠道。我们还估计了轻夸克对MU…
2018-12-06 hep-ex hep-lat hep-ph
Variance Reduction and Cluster Decomposition
在格点量子色动力学计算具有湮灭通道的强子质量时，信号随时间衰减而噪声保持不变是一个常见的问题。此外，由于$\sqrt{V}$涨落的存在，三点函数的不连续插入计算和含$θ$项的中子电偶极矩计算存在噪声问题.我们确定这些问题有相同的起源和$\sqrt{V}$问题可以克服利用集群分解原理。我们证明了这一点，通过考虑胶球质量的计算，在核子中的奇异含量，和CP破坏角的核子由于$θ$项。结果发现，对于物理尺寸为4.5 - 5.5 μ m的晶格，这些量的统计误差可以减少3至4倍。系统误差可由赤池信息准则估计。对于奇异含量，我们发现当利用聚类分解原理时，系统误差与统计误差大小相同。这导致总体误差减少2至3倍。
2018-07-10 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
HVP contributions to the muon ($g - 2$) including QED corrections with twisted-mass fermions
本文用格点方法计算了奇异夸克和粲夸克的强子真空极化（HVP）对μ子反常磁矩的贡献，包括首阶电磁（e.m.）更正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作（ETMC）与$N_f = 2+1+1$动力学夸克在三个值的晶格间距（$a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm）与π介子质量范围内$M_π\simeq 210 - 450$兆电子伏。奇异夸克和魅夸克的质量被调整到它们的物理值。忽略不连通图，外推到物理π介子质量和连续极限后，我们分别得到：奇异贡献的$a_μ^s(α_{em}^2) = (53.1 \pm 2.5) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^s(α_{em}^3) = (-0.018 \pm 0.011) \cdot 10^{-10}$和魅力贡献的$a_μ^c(α_{em}^2) = (14.75 \pm 0.56) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^c(α_{em}^3) = (-0.030 \pm 0.013) \cdot 10^{-10}$.
2017-10-17 hep-lat hep-ph
Status update: $π^0\to γ^\ast γ^\ast$ transition form factor on CLS ensembles
本文报告了美因茨组在 CLS 系综上对 pion 跃迁形状因子的格点 QCD 计算进展，通过加入物理 pion 质量系综 E250 并计算连通与断开图，旨在为缪子 $g-2$ 中的 pion 极点贡献提供更精确的输入。
2023-11-13 hep-lat
Nonperturbative comparison of clover and HISQ quarks in lattice QCD and the properties of the phi meson
在全格点量子色动力学中，我们用三叶草夸克和高度改进的交错夸克（HISQ）形式比较了由价奇夸克构成的赝标介子和矢量介子的等效子。我们使用完全非微扰的方法来规范化矢量和轴向矢量电流运营商从HISQ夸克，三叶草夸克和从HISQ和三叶草相结合的领域。这使我们能够测试期望的重整化因子的基础上微扰QCD，与影响的格点量子色动力学计算的矩阵元素的三叶草交错$b$ -轻弱电流的误差预算，以及进一步的HISQ计算的强子真空极化。我们还比较的方法（相同）的连续极限三叶草和HISQ形式主义的质量和衰变常数的$ϕ$介子。使用单介子相关器并忽略夸克线不连通图，我们对这些参数的最终结果是：$m_ϕ =$ 1.023（6）GeV和$f_ϕ = $ 0.238（3）GeV，与实验符合良好。结果来自HISQ形式主义使用胶子场的计算，包括$u$，$d$，$s$和$c$夸克在海中的效果，三个晶格间距值和$m_{u/d}$值下降到物理点。
2023-02-02 hep-lat hep-ph
Accelerating multigrid with streaming chiral SVD for Wilson fermions in lattice QCD
针对格点QCD中Wilson费米子多重网格预条件器的存储与收敛问题，提出基于测试向量手性分量的流式SVD截断方法，在有限内存下实现细层级迭代次数1.7倍的减少，提升了线性求解器收敛速度。
2025-05-20 cs.NA hep-lat math.NA
