Critical and strong-coupling phases in one- and two-bath spin-boson models
对于耗散量子杂质模型中的相变,量子-经典对应的存在性已被广泛讨论。我们引入了一个变分矩阵产品状态的方法,涉及优化玻色子基础,使整个相图的高精度数值研究成为可能。对于具有幂律浴谱$\propto \w^s$的亚欧姆自旋玻色子模型,我们证实了$s<1/2$的经典平均场行为,修正了早期的数值重整化群结果。我们还提供了第一个XY对称模型的自旋耦合到两个竞争玻色子浴,在那里我们发现了丰富的相图,包括临界和强耦合阶段的$s<1$,不同于经典的自旋链。这说明对称性对于量子到经典对应是否存在是决定性的。
2012-03-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Kondo physics and dissipation: A numerical renormalization-group approach to Bose-Fermi Kondo models
我们扩展了数值重整化群方法来处理玻色-费米近藤模型(BFKM),该模型描述了耦合到导带和耗散玻色浴的局部矩,例如,环境的晶格或自旋集体激发。我们将此方法应用于具有无结构带和浴谱函数η(ω)\propto ω^s的Ising对称BFKM。该方法适用于所有熔池指数s和所有温度T。当0<s<1时,重费米子量子临界的范围,一个相互作用的临界点,以指数的超标度和ω/T标度为特征,描述了近藤屏蔽相和局域相之间的连续量子相变。当欧姆耗散s=1时,该模型与某些耗散介观量子比特器件相关,发现跃迁是Kosterlitz无介观的。在这两个制度的杂质谱函数相应的安德森模型清楚地表明,崩溃的近藤共振在过渡。连接的BFKM和自旋玻色子模型的其他最近的结果。
2006-09-25 cond-mat.str-el
Dynamical renormalization group approach to the spin-boson model
我们发展了一种超越Born-Markov近似的半解析方法来研究自旋玻色子模型在欧姆浴强耦合区($α\leq1/2$)的猝灭动力学。在我们的方法的基本思想是写一个有效的时间依赖性模型的动态系统耦合到玻色子浴后,整合出高频浴模式。通过将此过程应用于海森堡运动方程,我们导出了一组作为时间函数的系统参数的流动方程。最终的流动方程看起来类似于平衡重正化群理论的方程,然而,在我们的推导中,标度参数是由实时设定的。我们解决的运动方程与时间相关的重整化参数,并表明所产生的动态是在体面的协议与精确的NRG计算以及非相互作用的光点近似,这是一个众所周知的好的解决方案,在这个限制。
2016-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical Transition for a class of integrable models coupled to a bath
研究了一类线性耦合到费米子或玻色子浴的$d-$维可积模型在方波脉冲周期驱动下的关联函数动力学。众所周知,在不存在浴的情况下,这些模型表现出动态相变;所有衰减器衰减到其稳态值,如$n_0^{-(d+1)/2}$ [ $n_0^{-d/2}]$高于[低于]临界频率$ω_c$,其中$n_0$是驱动循环的数量。我们发现,存在一个线性耦合的费米子浴,保持系统的可积性保持这种转变。我们提供了一个半解析表达式为该系统的演化算子,并使用它来提供一个相图,显示不同的动力学制度作为系统浴耦合强度和浴参数的函数。相比之下,当这样的模型耦合到玻色子浴,打破了模型的可积性,我们发现指数衰减到他们的稳定状态。我们的数值分析表明,这种指数衰减设置在驱动周期$n_c$,这取决于系统浴耦合强度和扰动的幅度的临界数量以上。低于$n_c$,系统保持幂律行为相同的封闭可积模型和动力学过渡生存。我们讨论了我们的结果相互作用的费米子系统的适用性,并讨论了实验,可以测试我们的理论。
2020-06-25 cond-mat.str-el
Dynamical Quantum Phase Transitions in presence of a spin bath
在高频交流磁场存在下,我们导出了耦合到自旋池的横向伊辛模型的有效时间无关哈密顿量。我们表明,自旋阻塞机制,消除量子相变可以被抑制的AC场,允许高的量子临界点的可调谐性。最后,我们在RPA近似下计算了适合于$LiHo_{x}Y_{1-x}F_{4}$系统的自旋$7/2$核的相图。
2017-02-01 cond-mat.str-el
Closed and Open System Dynamics in a Fermionic Chain with a Microscopically Specified Bath: Relaxation and Thermalization
我们研究了一个一维量子系统中的热化,该系统由一个非相互作用的费米子链组成,链的每个位点都与一个额外的浴位点耦合。利用密度矩阵重整化群算法,我们研究了量子猝灭后链中观测量的时间演化。对于低密度,我们表明,中间的时间动力学可以定量描述的一个系统的耦合运动方程。对于更高的密度,我们的数值计算结果表明,在中间的时间和充分热化的巨正则系综局部观测的预热化。对于一个弱浴链耦合的情况下,我们发现,特别是,费米动量分布在链中的平衡,尽管在我们的模型似乎过于简化浴。
2013-03-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Functional renormalization group study of a dissipative Bose--Hubbard model
Universit\' e Paris Saclay, CNRS, LPTMS, 91405, Orsay, France;IPhT, CNRS, CEA, Universit\' e Paris Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France;Sorbonne Universit\' e , CNRS, Laboratoire de Physique Th\' e orique de la Matière Condens\' e e, LPTMC, F-75005 Paris, France;Universit\' e Paris Cit\' e , CNRS, Laboratoire Mat\' e riaux et Ph\' e nomènes Quantiques, 75013 Paris, France
本研究利用非微扰函数重整化群(FRG)分析一维耗散玻色-哈伯德模型的相图,识别出卢廷格液体不动点线与耗散不动点两个低能区域,建立了描述一维耗散量子相的统一框架。
2025-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dynamical Density-Matrix Renormalization Group for the Mott--Hubbard insulator in high dimensions
研究了零温下顺磁绝缘相无限配位数Bethe晶格半带填充时的哈伯德模型。我们使用动态平均场论(DMFT)映射到一个单杂质的安德森模型与浴,其性质必须确定自洽。为了控制和系统地实现自洽方案,我们使用固定能量(FE)的DMFT方法。在FE-DMFT中,Hubbard谱带的起始和宽度自洽地调整,但在计算杂质和浴位点之间的自洽杂交强度期间,浴水平的能量相对于两个谱带边缘保持固定。使用动态密度矩阵重整化群方法(DDMRG),我们计算了能隙附近的态密度,其分辨率范围从高能时裸带宽$W=4t$的3%到0.5%。DDMRG的分辨率和精度的态密度和间隙是优于与其他数值方法在以前的DMFT调查。我们发现Mott能隙在临界耦合$U_{\rm c}/t=4.45 \pm 0.05$处闭合。在$U=4.5t$,我们观察到Hubbard带起始处附近的突出肩部。它们是金属相中准粒子共振的激发子,当能隙在$U_{\rm c}$处打开时,金属相中的准粒子共振出现分裂。
2004-06-27 cond-mat.str-el
Quantum impurities in channel mixing baths
我们提出了一个通用的策略,数值重整化群解决方案的一般通道混合Kondo和Anderson模型超出以前的范围,打开大门,广泛的应用协议的非微扰机制,如动态集团近似和集团动态平均场论,强关联电子系统。我们通过研究两个量子杂质模型中的量子相变来说明这一策略。
2015-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Adjustment of Propagators in Renormalization Group Flows
引入了一类传播子动态调整的连续重整化群流,并在费米子和玻色子量子场论中进行了理论研究。调整允许包括自能量效应nontrivially在分母的传播和适应尺度分解到一个移动的奇点,因此,以自然的方式定义流量的费米表面。这些流不需要反项,但是在早期处理中使用的反项可以使用它们来构造。通过一个简单的例子,考察了传播子调整对流的强耦合行为的影响,并得出了关于重整化群流强耦合行为的一些结论。
2006-07-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Accuracy of ghost-rotationally-invariant slave-boson and dynamical mean field theory as a function of the impurity-model bath size
本研究对比g-RISB理论与DMFT在单带Hubbard模型中随浴位点数量变化的精度,发现g-RISB精度可随浴位点数提升,少浴位点时基态可观测量精度更高,且满足无穷维变分原理,是强关联物质模拟的 promising 方法。
2022-12-21 cond-mat.str-el
Frequency-dependent and algebraic bath states for a Dynamical Mean-Field Theory with compact support
我们证明了一个代数结构的频率依赖浴轨道,可用于一个强大的和严格的自洽的DMFT样嵌入方法,这里称为$ω-$ DMFT,适合使用基于哈密顿的杂质求解器。这些浴轨道被设计为精确地再现杂质与其环境的杂化,同时允许该浴空间的系统性扩展,因为杂质相互作用耦合频率点。通过这种方式,避免了DMFT中许多Hamilton公式杂质求解器所需的浴参数的困难的非线性拟合,同时示出了在该浴空间中引入频率依赖性以允许更紧凑的浴尺寸。这与一些新的,新兴的哈密顿解算器,允许嵌入大的杂质空间内的DMFT框架内具有显着的潜在用途。我们目前的结果的$ω-$ DMFT方法的哈伯德模型上的Bethe晶格,一维链,和二维正方形晶格,这表现出良好的协议与标准的DMFT结果,更少的浴轨道和更紧凑的支持的杂交表示的方法的关键杂质模型。
2019-09-17 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Variational Approach to the Spin-boson Model With a Sub-Ohmic Bath
用变分法研究了亚欧姆浴中耗散对自旋玻色子模型量子隧穿的影响。通过研究变分方程解随相边界附近耦合强度的演化,我们能够给出一个符合Ginzburg-Landau理论的亚欧姆耗散情形下的不连续跃迁的情形.根据所构造的图,表明用一般方法找到的临界点不是临界点,而是第二能量极小开始发展的点。计算了真实的交叉点,所得相图与数值重整化群计算结果一致。
2006-09-08 cond-mat.str-el
Density matrix renormalization group approach of the spin-boson model
提出了一种密度矩阵重整化群方法来处理耦合到玻色浴中的具有连续谱的两态系统。在这种方法中,优化的声子计划被施加到几百个声子模式之间的频谱线性划分。虽然DMRG不能分辨很小的能量尺度,但通过对流图结果的外推,提取了两态系统的离域-定域跃迁点。相图进行了比较,数值重整化群的结果,并显示良好的协议在欧姆和亚欧姆的情况下。
2008-04-09 cond-mat.str-el
Bath parameterization in multi-band cluster Dynamical Mean-Field Theory
International School for Advanced Studies (SISSA)(高等研究院);Univ Toulouse, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique(图卢兹大学,法国国家科学研究中心,理论物理实验室)
本研究探讨了多带簇动态平均场理论中浴参数化的影响,分析了不同参数化对莫特相变的效应,并揭示了参数化对解稳定性的作用。
2025-08-01 cond-mat.str-el
Bath optimization in the Cellular Dynamical Mean Field Theory
在细胞动力学平均场论(CDMFT)中,一个强相关系统由一小群相关位点表示,耦合到一个可调节的不相关位点池,模拟集群的环境;控制池的参数由涉及局部格林函数和晶格电子色散的自洽条件设定。用精确对角化方法解决簇问题仅适用于小浴尺寸(8个位点)。在这种情况下,自洽条件不能完全满足,并由一个最小化过程取代。在“价值函数”的定义方面有一定的自由度,可以进行优化。我们使用Potthoff的自能函数方法的一维和二维的哈伯德模型,以获得洞察到最佳的选择,这个价值函数。我们认为,应使用几个价值函数和优先考虑的一个,导致最小梯度的Potthoff自能功能。我们提出了一个新的价值函数加权的自能,似乎适合莫特过渡在二维比其他价值函数。
2010-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum phase transitions in a resonant-level model with dissipation: Renormalization-group studies
我们研究了一个无自旋能级,它与费米子带杂交,也通过它的电荷耦合到耗散玻色子浴。我们考虑一般情况下的幂律杂化函数$Γ(\w)\propto |\w|^r$与$r\ge 0$,和玻色浴光谱函数$B(\w)\propto \w^s$与$s\ge -1$。对于$r<1$和$\mathrm{max}(0,2r-1)<s<1$,这种玻色-费米量子杂质模型具有在离域相和局域相之间的连续零温度转变,离域相在杂质能级和能带之间具有隧穿,局域相在低能极限中耗散抑制隧穿。利用微扰和数值重整化群技术阐明了该模型的相图和临界行为,在适当的制度之间有很好的协议。对于$r=0$,这个模型的临界性质与自旋玻色子模型和伊辛玻色-费米近藤模型的临界性质一致,正如玻色子化所预期的那样。
2007-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Temperature and bath size in exact diagonalization dynamical mean field theory
DMFT结合有限T精确对角化是描述强关联材料电子性质的方法之一。由于希尔伯特空间的快速增长,用于表示无限晶格的有限浴的大小受到严格限制。鉴于人们对过渡金属氧化物、高温铜酸盐、铁基磷属元素化物、有机晶体等中多轨道和多位库仑关联效应的兴趣日益增加,适当的是探索温度和浴尺寸的范围,其中ED提供各种系统性质的准确结果。熔池必须足够大,以获得足够密集的能级间距,从而可以获得有用的光谱信息,特别是接近费米能级的光谱信息。为了将晶格格林函数充分投影到有限浴上,温度的选择至关重要。ED DMFT中这两个关键成分的作用进行了讨论,各种各样的系统,以建立这种方法的适用性域。三个标准被用来说明结果的准确性:(i)收敛的自能浴大小,(ii)质量的离散化浴格林函数,及(iii)通过CTQMC DMFT获得的互补结果的比较。这些材料包括各种三轨道和五轨道系统,以及二维三角形、正方形和蜂窝晶格的单带哈伯德模型,其中非局部库仑相关性很重要。从这些例子中得出的主要结论是,大量的相关轨道或位点需要较少的浴水平。下至5至10 meV的温度(对于典型的带宽W=2 eV),每个相关杂质轨道或位置的两个浴水平通常是足够的。
2012-01-09 cond-mat.str-el
Induced decoherence and entanglement by interacting quantum spin baths
研究了耦合到XXZ自旋链模型的相互作用量子自旋池中的单个或两个量子比特的约化动力学。利用含时密度矩阵重整化群(t-DMRG)方法,我们超越了均匀耦合中心自旋模型,非微扰地计算了诱导退相干和纠缠.结果表明,退相干和纠缠强烈依赖于底层的自旋浴的相位。我们表明,在一般情况下,自旋浴可以诱导纠缠的初始解纠缠的量子比特对。此外,当自旋浴处于铁磁相时,由于量子位直接耦合到序参量,约化动力学表现出振荡型行为。另一方面,仅对于顺磁和反铁磁相,初始纠缠态遭受纠缠突然死亡。通过计算纠缠度,绘制出纺丝浴相图中各相的有限解纠缠时间。
2008-03-04 cond-mat.str-el quant-ph
Spatial spin-spin correlations of the single-impurity Anderson model with a ferromagnetic bath
采用Laproix基下的投影截断近似,研究了自旋部分极化池的一维Anderson杂质模型中近藤效应与铁磁性的相互作用,计算了等时空间自旋-自旋关联函数(SSCF).对于自旋非极化的传导电子,它与密度矩阵重整化群(DMRG)的结果定性一致。对于部分自旋极化的传导电子系统,由于传导电子的两个自旋分裂费米面引起的两个Friedel振荡的跳动,导致SSCF包络中出现振荡。周期与磁场$h$的倒数成比例。提出了一个拟合公式,可以很好地拟合SSCF的数值结果在短期和长期的区域。对于足够大的浴自旋极化,在积分SSCF曲线中出现凸起。它标志着被压制的近藤云和两极化的浴场之间的边界。
2022-10-12 cond-mat.str-el
An alternative functional renormalization group approach to the single impurity Anderson model
我们提出了一种替代的泛函重整化群(fRG)方法来处理有限温度下的单杂质Anderson模型。从包含相关站点的小系统(“核心”)的精确自能和相互作用顶点开始,我们在fRG流中打开与非相互作用浴的杂交,并计算相关站点的光谱。比较和讨论了RG流方程的不同截断和核的选择。此外,我们计算了线性电导和磁化率作为温度和相互作用强度的函数。近藤物理的签名中产生的流动进行了比较的数值重整化群的结果。
2013-01-10 cond-mat.str-el
Sum-rules and bath-parametrization for quantum cluster theories
我们分析了细胞动力学平均场论(CDMFT)和动力学团簇近似(DCA).我们推导出精确的和规则的杂交功能,并给出例子DMFT,CDMFT和DCA。对于基于哈密顿量的杂质求解器,这些求和规则可以用于监控浴参数化的收敛性。我们进一步讨论了如何对称的集群自然导致分解成不可约的组件,它可以独立参数化的浴格林矩阵,并给出了一个明确的配方找到最佳浴参数化。作为基准,我们重新审视一维哈伯德模型。我们仔细分析的密度作为化学势的函数的演变,并发现,接近莫特过渡,集群大小的收敛是出乎意料的慢。在两个维度,我们发现,我们需要这么多的浴室网站,以获得一个可靠的参数化,Lanczos计算几乎是可行的,目前的计算机。对于这样的大型浴池,我们的适应性方法应该证明是至关重要的,找到一个可靠的浴缸参数化。
2008-04-21 cond-mat.str-el
Quantum criticality in the pseudogap Bose-Fermi Anderson and Kondo models: Interplay between fermion- and boson-induced Kondo destruction
研究了赝能隙玻色-费米-安德森模型和近藤量子杂质模型中的临界近藤破坏现象。这些模型描述了一个局域能级,它与费米子浴耦合,费米子浴具有像这样消失的态密度,|ε|在费米能(ε=0)处的^r,并且经由杂质自旋的一个分量,到具有与以下成比例的亚欧姆谱密度的玻色子浴|ω| ^s.每个浴本身能够在连续的量子相变中抑制近藤效应。我们用连续时间量子Monte Carlo方法研究了0<r<1/2和1/2<s<1的赝能隙Bose-Fermi Anderson模型的Kondo破坏机制,并将数值重整化群应用于相应的Kondo模型.在粒子-空穴对称性下,模型在近藤(费米强耦合)相和局域(近藤破坏)相之间表现出量子临界点。这两种解决方案的方法,这是在很好的协议,在他们的域的重叠,提供访问的多体光谱,以及关联函数,特别是包括单粒子格林函数和静态和动态的本地自旋相关性。量子临界区表现出临界指数的超标度和动力学中表征相互作用临界点的ω/T标度。(r,s)平面可以分为三个区域:每个区域中计算的临界性质仅由玻色子浴或仅由费米子浴主导,在这两个区域之间,第三个区域中玻色子浴控制临界自旋响应,但两个浴都影响量子临界点附近的重整化群流。
2013-12-27 cond-mat.str-el
Translation-invariant relativistic Langevin equation derived from first principles
本文通过引入Caldeira-Leggett重整化势,从第一性原理首次推导出完全平移不变的非相对论性朗之万方程,消除了破坏对称性的恢复力项,并讨论了摩擦核性质及其在夸克-胶子等离子体、相对论流体动力学和石墨烯中的应用。
2023-11-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-ph
Solution of the Anderson impurity model via the functional renormalization group
我们表明,功能的重整化群是一个数值上便宜的方法来获得低能量行为的安德森杂质模型描述一个本地化的相互作用的电子耦合到一个浴的传导电子。我们的方法使用了一个外部磁场作为流动参数,部分玻色化的横向自旋涨落,和频率无关的相互作用顶点,这是固定的沃德恒等式。我们计算了粒子-空穴对称情况下的准粒子剩余和自旋磁化率,并在任意相互作用强度下与Bethe的结果吻合得很好。
2013-05-22 cond-mat.str-el
Density matrix embedding: A simple alternative to dynamical mean-field theory
我们介绍DMET,一个新的量子嵌入理论预测无限系统的基态性质。与动力学平均场论(DMFT)一样,DMET将体相互作用系统映射到一个更简单的杂质模型,并且在非相互作用和原子极限下是精确的。与DMFT不同,DMET是根据与频率无关的局部密度矩阵而不是局部格林函数来制定的。此外,它的特点是一个有限的,代数构造浴只有一个浴网站每个杂质网站,这正好嵌入基态在平均场水平,没有浴离散化错误。频率无关性和最小浴使DMET计算简单,非常有效的方法。我们测试的理论在1D和2D哈伯德模型和远离半填充,我们发现,相比基准数据,总能量,关联函数,顺磁金属-绝缘体过渡很好地再现,在一个微小的计算成本。
2012-08-23 cond-mat.str-el
Spin-Boson Model with Diagonal and Off-Diagonal Coupling to Two Independent Baths: Ground-State Phase Transition in the Deep Sub-Ohmic Regime
采用密度矩阵重整化群方法和优化玻色子基,研究了一个具有两个玻色子池的自旋玻色子模型,玻色子池耦合到两个垂直的自旋分量上.结果表明,在深亚欧姆区存在一种新的二阶相变,这种相变在两种双简并态之间,在非零隧穿时被简化为通常的一种相变。此外,还发现在没有偏压和隧穿的情况下,自旋分量的期望值在相界处出现跳跃。
2014-02-22 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Symmetry and the critical phase of the two-bath spin-boson model: Ground-state properties
本文发展了一种广义试探波函数,称为“多D1近似”,用于研究亚欧姆区同时存在对角和非对角耦合的自旋-玻色子模型的基态。研究了双振子双池体系的基态性质,包括能量和自旋极化,结果与精确对角化和密度矩阵重整化群方法的结果一致.沿着连续的量子相变分离的局域相从临界相的旋转和宇称对称性的击穿已被发现。此外,相边界的旋转和宇称对称性的相应的对称性参数准确地确定。在弱耦合极限下,谱指数s* = 0.49(1),与平均场理论的1/2一致,但远小于文献估计的0.75(1)。
2015-05-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Symmetry protected topological edge modes and emergent partial time reversal symmetry breaking in open quantum many-body systems
对称保护拓扑边模是拓扑物理中最引人注目的现象之一。在这里,我们制定和定量研究这些拓扑边缘模式的量子浴的效果。利用密度矩阵重整化群方法,研究了自旋为1的量子链复合系统的基态,其中系统和浴自由度被同等对待.我们专注于这些边缘模式的依赖性的整体/部分对称性的系统浴耦合和量子浴的功能。研究表明,时间反演对称性(TRS)在开放量子系统中具有特殊的作用,当TRS部分破缺时,TRS保护的拓扑模将从系统边缘扩散到池中,从而使其不能用于量子计算.
2021-05-20 cond-mat.str-el
Quantum phase transition in the spin boson model
在本文中,我们给出了一个一般性的介绍量子临界现象,我们实际上说明了详细研究的低能量性质的自旋玻色子模型(SBM),描述的动力学自旋1/2杂质(或更一般的两个级别的系统)耦合到一个浴的独立谐振子。我们表明,该模型的行为是非常敏感的浴谱,特别是如何在SBM中的量子临界点的属性是由浴态密度(DoS)的功能形式的影响。为此,我们审查的重整化群(RG)治疗的SBM为各种浴DoS,基于非常规的马约拉纳表示的自旋1/2自由度。我们还讨论了亚欧姆SBM的Shiba关系的推导,并明确地导出了一个有效的作用量,证明了量子到经典映射的正确性。
2011-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Data-Driven Bath Fitting for Hamiltonian-Diagonalization Dynamical Mean-Field Theory
Department of Physics, Chonnam National University(全南大学物理系)
本研究提出基于机器学习的初始化方法,用于解决HD-DMFT中非线性浴拟合问题,通过监督回归预测离散浴参数,提升自洽循环的鲁棒性和收敛速度。
2026-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Correlated Mott insulators in a strong electric field: The effects of phonon renormalization
本文通过非平衡动力学平均场理论,在Migdal近似下研究光学和声学声子对莫特绝缘体在强电场中稳态电流的影响,发现自洽声子重整化抑制电流,且对光学声子结果不依赖浴温度。
2023-05-09 cond-mat.str-el
Nonequilibrium finite-frequency noise of a resonance-level quantum dot close to a dissipative quantum phase transition: Functional Renormalization Group approaches
计算了非平衡共振能级量子点在弱耗散的离域相和强耗散的定域相之间的Kosterlitz-lesser(KT)型耗散量子相变附近的有限频率电流噪声.共振能级耦合到两个无自旋的费米子浴与有限的偏置电压和欧姆玻色子浴代表耗散环境。该系统等价于一个有效的各向异性Kondo模型。为了计算有限频率噪声,我们结合了两个最近发展的泛函重整化群(FRG)方法,在参考文献。[17,22]和参考文献。[23]第10段。在零温度和有限的频率的非平衡电流噪声示出了一个奇异的下降,在离域相位的频率等于偏置电压的幅度,而下降被涂抹的系统移动到本地化的阶段。对应的峰谷交叉被发现在交流电导的频率等于偏置电压的幅度。我们的实验结果和分数量子霍尔边缘(Fractional Quantum Hall Edge)状态和手征Luttinger液体之间的隧道的相关性和应用进行了讨论。
2012-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Solving the multi-site and multi-orbital Dynamical Mean Field Theory using Density Matrix Renormalization
本文基于密度矩阵重整化群(DMRG)实现了一种计算复杂杂质响应函数的有效数值方法,并将其作为动力学平均场论(DMFT)的杂质求解器。该方法利用修正矢量得到零温时实频轴上的精确格林函数。通过使用具有非常低纠缠的自洽浴配置,我们充分利用DMRG来计算动力学响应函数,从而为处理大的有效杂质(例如对应于多轨道相互作用模型和多位点或多动量团簇的杂质)铺平道路。这种方法导致在任意掺杂和相互作用,并在任何能量尺度的非局部自能的可靠计算。
2017-11-23 cond-mat.str-el
Renormalization scheme for a multi-qubit-network
我们提出了一个重整化方案,简化了一类重要的相互作用的多量子比特系统的动力学。我们证明了对于任意的M,M+1量子比特系统都可以约化为等价的n+1量子比特系统,其中n等于或大于2。我们的重整化方案忠实地再现了原系统的整体动力学,包括纠缠特性。除了它的直接应用到原子腔和纳米结构系统,形式主义提供了深入了解各种情况,从退相干由于自旋浴与自己的内部纠缠,通过能量转移过程中的有机系统,如生物光合单位。
2005-09-02 cond-mat.str-el quant-ph
Density-matrix renormalization group methods for momentum- and frequency-resolved dynamical correlation functions
已有几种密度矩阵重整化群方法被用来计算低维强关联系统的动量和频率分辨动力学关联函数。本文讨论了最相关的方法。综述了它们在准一维强关联系统(自旋链、巡游电子系统、电子-声子系统)研究中的应用。
2008-08-19 cond-mat.str-el
Entanglement entropy and computational complexity of the Anderson impurity model out of equilibrium II: driven dynamics
利用密度矩阵重整化群方法研究了周期驱动单杂质Anderson模型的纠缠熵和键维随时间的增长。发现纠缠熵的增长与浴中矩阵乘积态的浴轨道的有序性以及驱动周期$T$与Floquet-Magnus展开收敛半径的关系有关。通过Floquet准能对矩阵乘积态中的浴轨道进行重新排序,可以降低中间驱动周期计算时间的指数增长率,提出了优化驱动系统矩阵乘积态计算的新方法。
2019-02-15 cond-mat.str-el
Spin Precession and Real Time Dynamics in the Kondo Model: A Time-Dependent Numerical Renormalization-Group Study
详细推导了最近提出的量子杂质系统非平衡动力学的含时数值重整化群(TD-NRG)方法。我们证明,该方法是适合于费米子以及玻色子浴。共振能级模型中的电荷弛豫和自旋玻色子模型中的退相的精确分析结果的比较建立了该方法的准确性。耦合到这两种类型的浴单自旋的实时动力学进行了研究。我们用TD-NRG计算了单个近藤杂质的自旋弛豫和自旋进动。的短期和长期的动力学研究作为温度的函数在铁磁和反铁磁制度。在交换耦合$J$中,短时间动力学与二阶解析结果吻合得很好。在铁磁区,长时间自旋衰减由标度变量$x = 2ρ_F J(T) T t$描述。在反铁磁区,$T < T_K$的时间尺度为近藤时间尺度$1/T_K$。这里,$ρ_F$是导电电子态密度,$T_K$是近藤温度。自旋进动的结果是通过将外部磁场从x轴旋转到z轴来获得的。
2006-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bose-Fermi Anderson Model with SU(2) Symmetry: Continuous-Time Quantum Monte Carlo Study
在量子临界重费米子系统中,局域矩既与集体自旋涨落耦合,又与传导电子耦合。因此,玻色-费米近藤模型,描述了耦合的本地时刻的玻色子和费米子浴,一直受到广泛的关注。对于SU(2)自旋旋转对称性存在的模型,人们对其相图提出了疑问。在这里,我们开发了一个版本的连续时间量子蒙特卡罗(CT-QMC)方法适合解决这个问题,这个过程可以达到足够低的温度,同时保持SU(2)对称性。利用这种方法对玻色-费米-安德森模型进行了研究,得到了费米子浴态密度为常数、玻色浴谱函数为幂律$ρ_{b}(ω) \propto ω^{s}$($0<s<1$)的重整化群不动点和相图.我们发现两种类型的近藤破坏QCP,取决于幂律指数$s$的玻色浴光谱。对于$s^{*}<s<1$,两种类型的QCP都存在,并且在可通过分析$ε$ -展开重整化群计算(此处为$ε=1-s$)获得的参数范围内,CT-QMC结果与后一种方法的先前预测完全一致。对于$s<s^{*}$,只有一种类型的QCP。在这两种Kondo破坏QCP下,我们发现局域自旋磁化率指数$η$服从关系式$η=ε$,这对Kondo晶格问题中的Kondo破坏QCP有重要的意义.
2019-02-27 cond-mat.str-el
Efficient real frequency solver for dynamical mean field theory
我们在这里介绍如何使用精确对角化的安德森杂质模型的动力学平均场论方程的自洽的解决方案,可以获得与那些发现使用重整化群或量子蒙特卡罗方法的准确性。我们展示了如何解决一个相关的量子杂质耦合到几百个不相关的浴网站,使用一个受限制的活性基组。浴点的数量决定了所获得的光谱函数的分辨率,该光谱函数由大致由带宽除以浴点的数量间隔开的峰组成。自洽循环完全在实频率轴上进行,并表示为数值稳定矩阵运算。相同的杂质求解器已被用于配体场和有限尺寸的集群计算,并能够处理所涉及的哈密顿量,包括完整的旋转不变库仑相互作用,自旋轨道耦合和低对称性晶体场。所提出的方法允许以很少的额外成本计算各种关联函数。
2014-07-31 cond-mat.str-el
Generalized Numerical Renormalization Group for Dynamical Quantities
本文介绍一种在数值重整化群中计算动力学性质的新方法。结果表明,以前使用的方法失败的安德森杂质在磁场,由于缺乏能量尺度分离。这个问题的解决是通过评估格林函数相对于整个系统的约化密度矩阵,导致准确的光谱与静态磁化。新的程序(表示为DM-NRG)提供了一个统一的框架计算动力学在任何温度下,并代表了正确的扩展威尔逊的原始热力学计算。
2000-04-26 cond-mat.str-el
Generalized Spectral Decomposition for Quantum Impurity Problems
针对共享库阻碍多杂质系统量子杂质问题求解的难题,提出将共享库解耦为辅助库的广义谱分解策略,结合图论构建方案与近似算法,拓展了NRG的应用范围。
2024-04-15 cond-mat.str-el cs.DM
Coupled-cluster impurity solvers for dynamical mean-field theory
我们描述了使用耦合集团理论作为杂质求解动力学平均场论(DMFT)及其集群扩展。本文在耦合团簇单双激发理论(CCSD)的水平上,对一维和二维哈伯德模型中团簇杂质的态密度和自能问题进行了数值计算.与精确对角化的比较表明,CCSD在各种$U/t$值和填充分数下产生精确的态密度和自能。然而,低成本允许使用许多浴点,我们通过直接在实频轴上离散化杂交来定义浴点。我们观察到收敛的动力学量使用约30浴网站每个杂质网站,我们最大的4网站集群DMFT计算使用120浴网站。我们认为耦合团簇杂质求解器在动力学平均场论的从头算公式中是有吸引力的。
2019-08-19 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Dynamical Decoupling of Qubits in Spin Bath under Periodic Quantum Control
研究了在动力学解耦(DD)方案下,耦合到相互作用的自旋为1/2的量子链上的一个和两个自旋量子比特保持相干和纠缠的可行性。通过计算可以在量子比特成为退相干之前以$T$的周期周期施加的计算脉冲的数量来检查性能,同时在每个周期内施加相同的退耦脉冲序列。通过考虑由磁场控制的具有混合方向和有限宽度的脉冲,表明脉冲宽度积累降低了具有较大数目的脉冲的序列的性能,并且实际上可行的磁场限制了对每个周期内去耦脉冲的数目小于10的序列的考虑。此外,在每个周期$T$内,首次发现精确的非平凡脉冲序列,以逐步抑制量子位浴耦合到$O(T^{N+1})$,其中最小数量的脉冲是用于$N=1,2,3$的$4,7,12$。这些序列,当应用于所有的量子比特,显示保持纠缠和相干。基于含时密度矩阵重整化,数值计算结果表明,对于实验室中可获得的中等磁场(10-40 Tesla),当每个周期中的脉冲数为4或7,脉冲方向在x和z之间交替时,整体性能最佳。我们的结果为保持固态自旋量子比特的相干性和纠缠提供了有用的指导。
2010-12-30 cond-mat.str-el quant-ph
Efficient hybridization fitting for dynamical mean-field theory via semi-definite relaxation
我们介绍了一个嵌套的优化过程,使用半定松弛的拟合步骤,在基于Hamilton的集团动力学平均场论(DMFT)方法。我们表明,所提出的方法是更有效和灵活的比国家的最先进的拟合方案,这使我们能够处理大量的浴网站的杂质求解器在手允许。我们的鲁棒性的初始条件和对称性约束的特点,从而提供了确凿的证据,在一个大浴的存在下,我们的半定松弛方法可以找到正确的一组浴参数,而不需要包括\emph{a priori}知识的属性进行描述。我们相信,这种方法将大大有助于基于哈密顿的计算,简化和改进集团动力学平均场论计算中的一个关键步骤。
2020-01-27 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Solving multiorbital dynamical mean-field theory using natural orbitals renormalization group
自然轨道重整化群(NORG)是求解多位址和多轨道量子杂质系统零温性质的有效数值方法。在这里,我们实现了NORG作为一个杂质求解动力学平均场论(DMFT)。与精确对角化方法相比,NORG方法可以处理更多的浴位在杂质模型,DMFT映射到一个晶格模型,并可以找到准确的零温松原和低频延迟格林函数。我们在Bethe晶格上的双轨道哈伯德模型上证明了这种方法的有效性,并成功地发现了具有宽带近藤共振峰和窄带两个holon-doublon束缚态激发峰的轨道选择性Mott跃迁.
2022-09-28 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Density Matrix Renormalization Group with Efficient Dynamical Electron Correlation Through Range Separation
我们提出了一种新的基于距离分离概念的混合多构型方法,该方法将密度矩阵重整化群方法与密度泛函理论相结合。这种新方法是为同时描述多组态电子结构问题中的动态和静态电子关联效应而设计的。
2015-05-28 cond-mat.str-el physics.chem-ph physics.comp-ph
Fermi velocity renormalization and dynamical gap generation in graphene
在Dirac-cone近似下,研究了由载流子之间的长程库仑相互作用引起的费米速度的重整化,得到了半填充状态下石墨烯中电子激发的有效低能描述.通过求解Dyson-Schwinger方程组的耦合系统,得到相应的费米子传播子中的Dressing函数,并对粒子-空穴极化进行了各种近似,我们观察到费米速度重整化效应通常会导致半金属-绝缘体相变中动态能隙产生和电荷密度波形成的临界耦合的显著增加。
2015-01-12 cond-mat.str-el hep-ph
Dynamical Spectral Function From Numerical Renormalization Group: A Full Excitation Approach
对于给定的量子杂质模型,威尔逊的数值重整化群(NRG)自然定义了一个NRG汉密尔顿,其精确的本征态和本征能是可获得的。我们给出了精确的表达式的自由能,静态的,以及动态量的NRG哈密顿量。从这种方法的动力学谱函数包含完整的激励,包括内部和壳层间的激励。对于自旋玻色子模型,我们比较了用本方法和全密度矩阵(FDM)方法得到的谱函数,结果表明,在保证严格求和规则的同时,全激发方法避免了FDM方法的因果关系问题.
2020-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el