Reducing autocorrelation time in determinant quantum Monte Carlo using Wang-Landau algorithm: application to Holstein model
在执行蒙特卡罗计算时,运行时间原则上应远长于自相关时间,以获得可靠的结果。在不同的格点费米子模型中,Holstein模型因其特别长的自相关时间而臭名昭著。本文采用行列式量子蒙特卡罗中的Wang-Landau算法,在“组态权重空间”中实现了平坦直方图采样,在牺牲一定采样效率的前提下,大大缩短了自相关时间。在方格子和蜂窝格子上的Holstein模型中检查了该建议。基于这样一种Wang-Landau辅助的行列式量子蒙特卡罗方法,一些具有长自相关时间的模型现在可能被模拟。
2021-07-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Charge order in the kagome lattice Holstein model: A hybrid Monte Carlo study
本研究通过混合蒙特卡洛模拟,发现kagome晶格Holstein模型在填充2/3时存在√3×√3电荷密度波序,相变温度约为t/18,其他填充下无此序。
2023-05-11 cond-mat.str-el
Accelerating lattice quantum Monte Carlo simulation using artificial neural networks: an application to the Holstein model
蒙特卡罗(MC)模拟是一种重要的计算方法,广泛应用于所有科学领域。我们提出了一种使用全连接和卷积人工神经网络来加速晶格MC模拟的方法,这些神经网络被训练成分别在配置空间中执行局部和全局移动。这两个网络都将局部时空MC配置作为输入特征,因此,在用于较大系统的模拟之前,可以使用常规MC在较小晶格上运行生成的样本进行训练。这种新的方法是基准的情况下,决定性的量子蒙特卡罗(DQMC)研究的二维Holstein模型。我们发现,这两个人工神经网络都能够学习一个未指定的有效模型,准确地再现MC配置权重的原始哈密顿量,并实现了一个数量级的加速比传统的DQMC算法。我们的方法是广泛适用于许多经典和量子晶格MC算法。
2019-05-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Simulation of Bipolaron Superconductivity in Extended Hubbard--Holstein models on Face-Centered-Cubic and Body-Centered-Cubic Lattices
The Open University(开放大学);Oregon State University(俄勒冈州立大学)
本文通过量子蒙特卡洛模拟研究了在面心立方和体心立方晶格中,电子-声子相互作用驱动的双极子超导性,发现扩展相互作用下存在轻配对区域。
2025-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Mean-field Calculation for the Three-Dimensional Holstein Model
对三维空间中的电子-声子Holstein模型导出了适合于进一步蒙特卡罗模拟的路径积分表示。在平均场论中研究了该模型。讨论了电荷密度波和超导相变。
2002-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Density Wave and Superconductivity in the Disordered Holstein Model
在过去的几十年里,电子-电子关联和无序之间的相互作用一直是凝聚态物理的中心主题,特别是相互作用可能导致安德森绝缘体离域到金属状态的可能性,以及随机性对磁有序和莫特相的破坏作用。在这里,我们扩展这一物理探索电子-声子相互作用,并显示,通过精确的量子蒙特卡罗模拟,抑制的电荷密度波的相关性在半填充的Holstein模型的无序可以稳定的超导相。因此,我们的模拟捕捉定性的抑制电荷有序相和新兴的超导最近看到的实验。
2021-03-11 cond-mat.str-el
Temperature- and quantum phonon effects on Holstein-Hubbard bipolarons
本文利用量子MonteCarlo方法和变分方法研究了具有两个自旋相反的电子的一维Holstein-哈伯德模型。量子蒙特卡罗方法在小但有限的声子频率范围内产生非常精确的结果,这是许多强相关材料的特征,例如,铜氧化物和锰氧化物。研究了电子-电子排斥、声子频率和温度对双极化子态的影响。在高温下观察到了位间双极化子的热解离,并讨论了它与锰氧化物现有理论的关系。
2005-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Order in the Holstein Model on a Honeycomb Lattice
电子-电子相互作用对狄拉克费米子的影响,以及在半金属和反铁磁(AF)区域之间介入自旋液相的可能性,在过去五年中一直是量子模拟努力的焦点。本文用行列式量子蒙特卡罗方法研究了蜂窝晶格上的Holstein模型,探讨了电子-声子相互作用对狄拉克费米子的影响。我们发现,它们引起的电荷密度波(CDW)的顺序,并提出证据表明,这只发生在有限的临界相互作用强度。我们评估的温度过渡到CDW,不同的AF过渡,可以发生在有限的值,由于对称性破缺的离散性质。
2019-02-20 cond-mat.str-el
Constrained-Path Auxiliary-Field Quantum Monte Carlo for Coupled Electrons and Phonons
本文提出了一种扩展的约束路径非相干场量子蒙特卡罗方法(CP-AFQMC),用于处理与声子耦合的关联电子系统。该算法遵循标准的CP-AFQMC方法描述的电子自由度,而声子描述在第一量子化和传播通过扩散蒙特卡罗方法。我们的方法进行了测试的一维和二维Holstein和Hubbard-Holstein模型。用一个简单的半经典试探波函数,我们的方法是非常准确的$ω/(2\text{d}tλ) < 1$的所有参数的Holstein模型考虑在这项研究中。此外,我们的经验表明,自相关时间尺度为$1/ω$为$ω/t \lesssim 1$,这是一个改进的$1/ω^2$缩放的传统的决定性量子蒙特卡罗算法。在Hubbard-Holstein模型中,当Hubbard $U$项主导模型的物理性质时,我们的算法的精度与标准CP-AFQMC算法的精度一致;当基态由电子-声子耦合标度$λ$主导时,我们的算法的精度接近精确.在这项工作中开发的方法应该是有价值的理解所产生的复杂的物理模型晶格问题和从头算系统中的电子和声子之间的相互作用。
2020-12-25 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Variational Monte Carlo Method for Electron-Phonon Coupled Systems
本文发展了一种用于电子-声子耦合系统的变分蒙特卡罗方法。在过去的几十年中,VMC方法被广泛地用于研究强关联电子。然而,由于它的Hilbert空间很大,它在电声耦合系统中的应用受到了严重的限制。在这里,我们提出了一个变分波函数与大量的变分参数,这是适合和易于处理的系统与电子-声子耦合。在所提出的波函数中,我们实现了一个新的电子-声子关联因子,它考虑了电子和声子之间的纠缠效应。该方法适用于对角电子-声子相互作用的系统,即电荷密度和晶格位移(声子)之间的相互作用。作为基准,我们比较VMC的结果与以前的结果通过精确对角化,格林函数蒙特卡罗和密度矩阵重整化群的Holstein和Holstein-哈伯德模型。从这些基准,我们表明,本方法提供了一种有效的方法来处理强耦合的电子-声子系统。
2014-05-30 cond-mat.str-el
The Anderson--Holstein Model in Two Flavors of the Non--Crossing Approximation
在Anderson-Holstein模型中研究了电子-电子相互作用和电子-声子耦合之间的动力学相互作用,Anderson-Holstein模型是体现这些效应的开放量子系统的极小模型。声子对光谱和输运性质的影响进行了探讨,在平衡,非平衡稳态和瞬态动力学淬火后。研究了粒子-空穴对称和更一般的粒子-空穴不对称情形。治疗是基于两个互补的非交叉近似,其中第一个是围绕弱耦合极限和第二个周围的极化子极限。总的来说,这两种方法在非平凡的方面不一致,这表明需要更可靠的方法来解决这个问题。这里使用的框架可以形成基于粗线连续时间量子蒙特卡罗算法的数值精确方法的起点,该算法能够同时处理与多个费米子和玻色子浴耦合的开放系统。
2016-03-31 cond-mat.str-el
The Many Electron Ground State of the Adiabatic Holstein Model in Two and Three Dimensions
在考虑声子变量为经典变量的情况下,给出了二维和三维Holstein模型的完整基态相图。我们首先建立的相图的整体结构,通过使用精确对角化基于Monte Carlo(ED-MC)的小晶格,然后使用一个新的“旅行团簇”近似(TCA)退火的声子自由度大晶格。出现的相包括没有晶格畸变的费米液体(FL)、强耦合下的绝缘极化子液体(PL)和半填充周围的电荷有序绝缘(COI)相。COI相分离的费米液体的相共存的制度,其宽度的增长与增加电子-声子耦合。我们提供的结果上的电子态密度,COI序参量,和极化态的空间组织,为任意密度和电子-声子耦合。结果突出了空间相关性在这个强耦合问题中的关键作用。
2005-04-17 cond-mat.str-el
Dominant charge-density-wave correlations in the Holstein model on the half-filled square lattice
我们使用一个无偏的,连续时间的量子蒙特卡罗方法来解决的可能性,零温度相位没有电荷密度波(CDW)的顺序在Holstein和,通过扩展,Holstein-哈伯德模型上的半填充正方形晶格。特别是,我们目前的结果跨越整个范围的声子频率,使我们能够使用众所周知的绝热和反绝热限制作为参考点。对于所有考虑的参数,我们的数据表明,CDW相关性强于配对相关性,即使在非常低的温度。这些发现是兼容的CDW基态,也建议的理论论据。
2019-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature dependence of the angle resolved photoemission spectra in the undoped cuprates: self-consistent approach to the t-J-Holstein model
我们开发了一种新的自洽方法来研究角分辨光电子能谱(ARPES)的一个洞的t-J-Holstein模型给出完美的协议与数字精确的Diagrammatic Monte Carlo数据在零温度下的所有制度的电子-声子耦合。推广到有限温度的方法,我们发现,在未掺杂的铜酸盐的ARPES的异常温度依赖性的解释合作的相互作用的耦合的孔的磁波动和强的电子-声子相互作用。
2007-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Two-Dimensional Rashba-Holstein Model: A Quantum Monte Carlo Approach
University of Houston(休斯顿大学)
本文采用无偏有限温度量子蒙特卡洛模拟研究半填充正方晶格上的 Rashba-Holstein 模型,揭示 RSOC 对 CDW 与超导相竞争、Weyl 锥及 Gross-Neveu Ising 量子相变的影响。
2025-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of dimensionality and anisotropy on the Holstein polaron
本文将弱耦合微扰理论和强耦合微扰理论应用于Holstein分子晶体模型,研究了各向异性对D维极化子性质的影响。基态能量被认为是一个主要的标准,通过它来研究各向异性的自陷跃迁的影响,自陷线与此过渡,和绝热临界点。研究了维数和各向异性对电子-声子关联和极化子质量增强的影响,特别关注极化子半径以及准一维和准二维结构的特征.微扰的结果证实了与变分计算和量子Monte Carlo数据的选择比较。
1999-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Langevin Simulations of the Half-Filled Cubic Holstein Model
在过去的几年中,可靠的量子Monte Carlo结果的电荷密度波转变温度$T_{cdw}$的半填充二维Holstein模型在正方形和蜂窝格子已成为第一次。利用数值方法的进一步发展,在这里,我们提出的结果在三个维度,这是可能的,通过使用量子声子自由度的朗之万演化。除了确定$T_{cdw}$从缩放的电荷相关性,我们还研究了在一般波矢量的性质,不同的温度,耦合,和声子频率,以及光谱函数和比热的行为。
2020-05-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.comp-ph
Ground-state dispersion and density of states from path-integral Monte Carlo. Application to the lattice polaron
本文导出了虚时间内开边界条件下多体系统的基态色散与路径端到端分布之间的关系式。该公式不涉及能量估计器。它允许直接测量的基态色散的量子蒙特卡罗方法,而无需解析延拓或辅助拟合。该公式适用于晶格极化子问题。精确的极化子光谱和态密度计算的几个模型在一,二,和三个维度。在Holstein模型的绝热区中,极化子态密度与自由粒子的形状有着奇异的偏离。
1999-02-28 cond-mat.str-el
Supersolid Phase Accompanied by a Quantum Critical Point in the Intermediate Coupling Regime of the Holstein Model
我们发现,电子-声子系统所描述的Holstein模型的二分晶格表现出,远离半填充,一个超固体(SS)相的特点是共存的电荷顺序(CO)和超导性(SC),和一个伴随的量子临界点(QCP)。的SS,证明了与量子蒙特卡罗杂质求解器的动态平均场论,出现在中间耦合制度,在Tc圆顶的峰值位于金属绝缘体交叉发生。另一方面,在弱耦合和强耦合制度的CO-SC边界是一阶的,没有干预SS阶段。QCP与从SS到SC的连续转变有关,其特征在于SS在其周围的重入行为。我们进一步表明,SS-SC转变的特点是发散的电荷波动和超流密度的扭结(峰)。
2014-12-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breakdown of Migdal-Eliashberg theory; a determinant quantum Monte Carlo study
用行列式量子蒙特卡罗(DQMC)方法计算了二维Holstein模型的超导(SC)和电荷密度波(CDW)磁化率,并与用Migdal-Eliashberg(ME)方法计算的结果进行了比较.我们获得的温度比费米能$E_F$低25倍,仍然高于SC跃迁。我们发现,SC磁化率在低$T$同意定量与ME理论的无量纲的电子-声子耦合$λ_0 \approx 0.4$,但偏离较大的$λ_0$显着。我们发现,对于大的$λ_0$和小的声子频率$ω_0 \ll E_F$ CDW排序是有利的,优选的CDW排序矢量是不相关的费米面的任何明显的特征。
2018-02-20 cond-mat.str-el
Self-learning QMC: application to the classical Holstein-Spin-Fermion model
本研究提出自学习量子蒙特卡洛方法,用机器学习近似自由能以降低计算成本,在经典Holstein-spin-fermion模型相变模拟中验证了有效性,同时揭示了相变区及大晶格下采样效率下降的原因与高精度模型的必要性。
2025-09-07 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Band structure of the Jahn-Teller polaron from Quantum Monte Carlo
构造了Jahn-Teller极化子(JTP)的路径积分表示。它导致了一个扰动系列,可以通过图形量子蒙特卡罗技术准确地总结。在无系统误差的情况下,计算了三维JTP的基态能量、有效质量、能谱和态密度。与无色散声子相互作用的JTP的能带结构类似于Holstein极化子的能带结构。JTP的质量随着耦合常数的增大而呈指数增长。在小声子频率下,JTP的谱在大动量处是平坦的,这导致了在带顶具有大质量峰的强烈畸变的态密度。
1999-10-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo method for models of molecular nanodevices
本文介绍了一种量子蒙特卡罗方法,在有限温度下精确计算了玻色子场与费米子量子杂质耦合的格林函数。虽然该算法是一般的,我们专注于耦合到一个荷斯坦声子作为分子晶体管的示意图模型的单个杂质安德森模型。我们计算了大范围参数下的杂质态密度,验证了该方法的准确性和有效性。我们还得到了杂质模型的电导,并分析了不同的制度。结果表明,即使在有效吸引声子相互作用大于库仑排斥作用的情况下,也可以观察到类似Kondo的电导行为。
2005-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electronic Correlations Near a Peierls-CDW Transition
本文给出了一个二维荷斯坦模型在Peierls-CDW跃迁附近的唯象蒙特卡罗计算结果。在这里,零松原频率的声子作用的一部分是占主导地位的,我们近似的现象学形式,作为一个伊辛类Peierls-CDW过渡。在32 × 32晶格上研究了由此产生的模型。单粒子谱权A(k,ω)、态密度N(ω)和电导率的实部σ_1(ω)都表明,当接近Peierls-CDW跃迁时,在低能电子自由度中出现了赝能隙
2001-11-28 cond-mat.str-el
Simulating Correlated Electrons with Symmetry-Enforced Normalizing Flows
Transdisciplinary Research Area (TRA) Matter, University of Bonn, Germany;Helmholtz Institute for Radiation;Nuclear Physics (HISKP), University of Bonn, Germany;Department of Chemical;Physical Sciences, College of Science;Mathematics, University of the Virgin Islands, US Virgin Islands;Oldendorff Carriers GmbH \& Co.\ KG, Lübeck, Germany
本文首次证明归一化流可准确学习费米子哈伯德模型的玻尔兹曼分布,利用对称性架构和独立同分布采样解决混合蒙特卡洛的遍历性问题,实现显著加速。
2025-06-20 cond-mat.str-el cs.LG hep-lat
Photoemission spectra of many-polaron systems
在一维无自旋Holstein模型的框架下,用无偏数值方法研究了多极化子系统中从低到高载流子密度的交叉。结合一种新的量子蒙特卡罗方法和精确对角化,获得了相当大系统的单粒子能谱和电子动能的精确结果。的Monte Carlo数据的质量的详细调查。在物理上最重要的绝热中间体电子-声子耦合制度,其中没有分析结果,我们观察到的极化子的解离增加带填充,导致正常的金属行为,而有利于小极化子的参数,没有这样的密度驱动的变化发生。目前的工作指出,单极化子理论的不足,一些极化子材料,如锰氧化物。
2005-04-08 cond-mat.str-el
Diagrammatic Monte Carlo method for many-polaron problems
我们介绍了第一个非微扰地处理有限密度极化子问题的大胆的图解蒙特卡罗方法,即,通过包括对高阶的顶点校正。以正方形晶格上的Holstein模型为例,证明了该方法在费米能和德拜能为同一数量级的非绝热区域内,能够提供从重整化费米液体到单极化子的所有区域的热力学极限的精确结果.通过考虑顶点修正,理论描述的准确性相对于大多数研究中采用的最低阶自洽玻恩近似增加了几个数量级。我们还发现,对于真实材料中典型的电子-声子耦合,随着系统密度的增加,准粒子有效质量增加,准粒子剩余减少。
2014-10-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bipolaron formation in 1D-3D quantum dots: A lattice quantum Monte Carlo approach
本文用无偏量子蒙特卡罗模拟研究了一维到三维量子点结构中具有谐振子约束势的哈伯德模型中极化子和双极化子的形成.充分考虑了晶格的离散性和量子声子效应。声子频率,库仑排斥,禁闭强度(点的大小)和电子-声子相互作用强度的依赖关系进行了研究,在很宽的参数值范围内。限制被发现,以减少在一个给定的耦合强度的(双)极化子的大小,以减少小(双)极化子形成的临界耦合,以增加极化子的结合能,并在较低的维度更重要。本方法还允许考虑色散声子,非谐约束,或长程相互作用的模型。
2007-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stochastic nodal surfaces in quantum Monte Carlo calculations
将费米子基态问题作为一个约束随机优化问题处理,发展了一种费米子量子蒙特卡罗方法,该方法不涉及试探波函数。交换对称性是强制执行的非本地条款出现在格林函数对应于一种新的步行者传播。辅之以扩散的治疗,鼓励形成一个随机的节点表面,我们发现,一个近似的远程扩展的步行者取消可以采用不引入显着的偏见,减少了一个稳定的计算所需的步行者的数量。一个概念验证的实施给出了一个稳定的费米子基态的简谐和原子系统。
2020-09-22 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Full configuration interaction quantum Monte Carlo for coupled electron--boson systems and infinite spaces
我们将全组态相互作用量子蒙特卡罗(FCIQMC)的范围扩展到耦合费米子-玻色子哈密顿量,减轻了玻色子占据的先验截断,这是许多其他基于波函数的方法所必需的。详细说明所需的算法的变化,有效的激励产生,我们应用FCIQMC在两个对比设置。第一个是一个无符号问题的哈伯德-荷尔斯泰因模型的本地电子-声子相互作用,在那里我们表明,通过重要性抽样和/或重新加权,小心控制人口偏置,该方法可以实现无偏能量外推到热力学极限,而不会遭受额外的计算开销从放松玻色子占用约束。其次,我们将该方法作为量子嵌入方案内的“求解器”,该方案将电子系统映射到本地电子玻色子辅助模型,玻色子代表耦合到远程等离子体波动。我们能够轻松地采样这些一般的电子玻色子哈密顿,尽管正式的符号问题,包括一个忠实的重建收敛约简密度矩阵的系统。
2022-10-10 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Global sampling of Feynman's diagrams through Normalizing Flow
本研究将归一化流集成到图解蒙特卡洛中,通过解耦图阶数与相互作用时间采样、迭代构建费曼图,在单格点Holstein极化子模型全耦合区间验证了其可准确复现图分布、降低样本相关性与统计误差。
2024-06-25 cond-mat.str-el
Pair-density-wave phase of strongly interacting electrons on the triangular lattice: A variational Monte Carlo study
Hangzhou Normal University(杭州师范大学);Tsinghua University(清华大学);Stanford University(斯坦福大学)
本文通过变分蒙特卡洛研究三角晶格强关联电子模型,发现低密度下s波、中等密度下d波配对密度波基态,源于谷极化和口袋内配对。
2025-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of electron-phonon interaction range on lattice polaron dynamics: a continuous-time quantum Monte Carlo study
应用新的连续时间量子蒙特卡罗(QMC)技术,在较宽的耦合强度和绝热比范围内,给出了一维晶格极化子的数值精确的基态能量、有效质量和同位素指数,适用于任何范围的电子-声子相互作用。QMC方法没有任何系统的有限尺寸和有限时间步长误差。我们比较我们的数值精确的结果与分析弱耦合理论和强耦合$1/λ$展开。我们表明,精确的结果符合规范Fröhlich和Holstein-Lang-Firsov理论的弱耦合和强耦合的限制,分别为任何范围的相互作用。我们发现一个强烈的依赖极化子动力学的相互作用的范围。相互作用范围的增加与声子频率的增加(绝热性降低)具有类似的效果:具体而言,有效质量的减少。
2005-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fast and scalable quantum Monte Carlo simulations of electron-phonon models
我们介绍了高度可扩展的量子蒙特卡罗模拟的电子-声子模型的方法,并报告了方格子上的Holstein模型的基准结果。行列式量子蒙特卡罗(DQMC)方法是一种广泛使用的工具,用于模拟有限温度下的简单电子-声子模型,但其计算成本与系统尺寸成立方比例。或者,与系统尺寸的近线性标度可以实现与混合蒙特卡罗(HMC)方法和费米子行列式的积分表示。在这里,我们介绍了一系列方法,使这样的模拟更快。为了打击“刚度”所产生的玻色子行动,我们审查如何傅立叶加速可以结合时间步长分裂。为了克服与强束缚双极化子形成相关的声子采样障碍,我们设计了近似尊重粒子-空穴对称性的全局蒙特卡罗更新。为了加速迭代线性求解器,我们引入了一个预条件,成为精确的无限原子质量的绝热极限。最后,我们演示了如何随机测量可以加速使用快速傅立叶变换。这些方法都是互补的,结合起来,可能会产生多个数量级的加速,这取决于模型的细节。
2022-07-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.comp-ph
The Travelling Cluster Approximation for Strong Correlation Models of Lattice Fermions Coupled to Classical Fields
我们建议并实现了一个新的Monte Carlo策略,涉及费米子强耦合到经典自由度的相关模型,精确处理淬火无序。当前的方法迭代对角化N个站点的系统的完整哈密顿量,计算时间tau_N与N^4成正比。这将可实现的大小限制为N \sim 100。在我们的方法中,Monte Carlo更新的能量成本是从一个簇的哈密顿量计算的,大小为N_c,构建在参考站点周围,并嵌入在更大的系统。当MC步骤扫过系统时,集群哈密顿算子也移动,在尝试更新的每个站点处被重建。在该方法中,tau_{N,N_c}与NN_c ^3成正比。当N_c=N时,我们的结果是明显精确的,并且随着N_c的增加,我们的结果很快收敛到这个渐近线。在费米子看到的有效无序很大的系统中,精确度会提高。我们提供了Holstein模型和双交换模型的初步计算结果。能源成本的“地方性”,我们的研究结果表明,几个重要的,但无法访问的问题,现在可以处理的控制。
2004-06-03 cond-mat.str-el
Graph neural network force fields for adiabatic dynamics of lattice Hamiltonians
Department of Physics, University of Virginia, Charlottesville, VA 22904, USA(弗吉尼亚大学物理系)
本文提出基于图神经网络的力场框架,用于晶格哈密顿量的绝热动力学模拟,展示了其在大尺度模拟中的高效性和准确性。
2026-03-02 cond-mat.str-el cs.LG physics.comp-ph
Estimates of the dynamic structure factor for the finite temperature electron liquid via analytic continuation of path integral Monte Carlo data
该研究将最大熵方法应用于路径积分蒙特卡洛数据,通过从PIMC数据构建贝叶斯先验,精确估计了有限温度电子液体的动态结构因子,并揭示了强耦合区域的新特征。
2025-03-26 cond-mat.str-el
Finite-size effects in canonical and grand-canonical quantum Monte Carlo simulations for fermions
介绍了一种有限温度下的量子蒙特卡罗方法,用于正则系综中相互作用的费米子模型,其中粒子数守恒是强制的。虽然一般的热力学论证保证了正则系综和巨正则系综在热力学极限上的等价性,但它们在无限体积极限上的方法却截然不同。在正则系综中计算的观测值一般显示与体积倒数成比例的有限大小校正,而在巨正则系综中,该方法在线性大小与相关长度的比率中是指数的。我们验证了这些预测的量子蒙特卡罗模拟的哈伯德模型在一个和两个维度的巨正则和正则系综。我们证明了正则系综中自由能量密度、能量密度和其他观测量的有限尺寸部分的精确公式,并将此修正与在相应的巨正则系综中计算的磁化率联系起来。这一结果证实了一维经典伊辛模型的正则系综,这对于经典模型对应于所谓的固定磁化系综的精确计算。我们的方法是有用的模拟有限的系统,不耦合到一个粒子浴,如在核或冷原子物理。
2017-10-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Eliashberg theory of phonon-mediated superconductivity -- when it is valid and how it breaks down
我们分析的有效性Eliashberg理论的声子介导的超导电性在二维系统中的光最近广泛的Monte-Carlo研究的Holstein模型。传统观点认为,只要顶点修正量保持较小,Eliashberg理论就适用。对于声子能量$Ω_0$和费米能量$E_F$的小比率,即使当无量纲电子-声子耦合$λ$大于1时,也假定该条件成立,即,在强耦合状态下。在Migdal近似和量子蒙特卡罗计算的各种数量之间的比较证明,这种信念是错误的,我们确定分析的一些方式,这种故障发生在$λ= λ_{cr}$的各种“正常状态”的属性,其中$λ_{cr} = O(1)$。击穿发生在足够高的温度下,超导或电荷密度波关联都不会在任何显著的距离范围内延伸,因此它不能与任何相关的有序基态的不稳定性的开始相关联-相反,它与经典双极化子形成的局部物理学相关联。尽管如此,我们表明,某些属性,包括超导$T_c$和超导能隙结构低于$T_c$,可以准确地推断出在$λ\leq λ_{cr}$的Eliashberg理论的强耦合极限。
2020-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing Dirac masses in one dimension: Symmetry-enhanced pseudo-first-order transition and deconfined criticality
本研究在一维电子-声子耦合系统中发现对称性增强的赝一级相变,揭示了声子频率调控下从一级相变经窄中间相到去禁闭量子临界点的演化规律。
2025-09-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th