Testing for topological order in variational wavefunctions for Z(2) spin liquids
我们确定了自旋液体莫特绝缘体|0>定义的Gutzwiller投影BCS状态在半填充是Z（2）细分。我们构造了一个试验vison [Z（2）vortex]态|通过投影穿过圆柱体/环面的孔的（hc/2 e）涡流，并检查其与|0>使用分析和数值计算。我们发现在热力学极限下重叠一般为零，因此自旋液体是Z（2）分馏的。我们指出，这些结果的相关性的数值研究的Hubbard模型和自旋模型，最近被报道拥有自旋液相。我们还考虑了欠掺杂高温超导体中Z（2）分数化的磁通俘获实验的可能影响。
2004-05-17 cond-mat.str-el
A minimal and universal representation of fermionic wavefunctions (fermions = bosons + one)
本研究提出了一种普适且极小的费米子波函数表示方法，通过将连续反对称函数提升为扩展空间上的对称函数，实现了严格的数学基础并支持可扩展的神经网络求解器。
2025-10-13 cond-mat.str-el math-ph math.MP
From the Gaffnian critical point to the incompressible 2/5 quantum Hall state
尽管与精确的库仑基态有很高的重叠，但所谓的Gaffnian态不能描述2/5量子霍尔填充因子下的不可压缩性，因此它被证明是量子临界态。为了实现从加夫尼波函数开始的带隙状态，我们将其解释为复合费米子的味间配对，我们提出了一个最小的“修改的加夫尼”波函数保持配对完整。我们发现，这两个波函数的一个合适的杂交是一个很好的描述2/5量子霍尔态。它与精确的库仑态有很高的重叠，它们的纠缠谱匹配到合理的更高水平。有趣的是，这种杂化波函数是一个配对状态的代表，表明在2/5填充的非阿贝尔准粒子激发的奇异可能性。
2021-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The origin of holomorphic states in Landau levels from non-commutative geometry, and a new formula for their overlaps on the torus
在二维朗道能级上表征态的全纯函数是诸如劳克林态等关键发展的核心。它们的起源在历史上被归因于“最低朗道能级”状态的“薛定谔波函数”的特殊性质。它在这里显示，他们反而出现在任何朗道水平作为一个通用的数学性质的海森堡描述的非交换几何的指导中心。当应用拟周期边界条件对环面上的系统进行紧化时，得到了一个新的全纯态重叠公式，其形式是离散和而不是积分。新的公式是出乎意料的，从以前的“最低朗道水平薛定谔波函数”的解释。
2018-08-18 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Detector Backaction on the Self-Consistent Bound State in Quantum Point Contacts
量子点接触（QPC）中的束缚态（BS）形成可以提供一种方便的方法来定位和探测单自旋。在这封信中，我们通过使用第二个QPC（通过波函数重叠耦合到BS）来监测这些BS，研究它们如何受到影响。我们表明，这种耦合导致一个独特的检测器反作用，其中BS被削弱，通过增加其接近检测器。然而，我们还表明，这种QPC之间的相互作用可以调节的意愿，通过使用一个额外的门来控制它们的波函数重叠。
2008-09-10 cond-mat.str-el
The $g$-function and Defect Changing Operators from Wavefunction Overlap on a Fuzzy Sphere
本文提出一种基于波函数重叠的计算策略，用于研究任意维度线缺陷的共形数据，并在模糊球正则化下首次精确计算了3D Ising CFT磁线缺陷的g函数及缺陷算符标度维数等非微扰结果。
2024-06-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Wavefunctions for topological quantum registers
我们提出了明确的波函数的准空穴激发在各种非阿贝尔量子霍尔态：Read-Rezayi状态与k \geq 3集群属性和成对的自旋单重量子霍尔态。这些态上的准空穴构成了一个拓扑量子寄存器，它可以通过编织准空穴来寻址。我们得到的辫子性质的准孔波函数的直接检查。我们建立了成对自旋单重态的辫子性质是“斐波那契任意子”的性质，因此适用于通用量子计算。我们在本文中的推导依赖于这些特定量子霍尔态的基础上的仿费米子共形场论的显式计算。
2006-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Universal Wave Function Overlap and Universal Topological Data from Generic Gapped Ground States
我们提出了一种方法--普适波函数重叠--从任何维度的能隙系统的一般基态中提取普适拓扑数据。这些提取的拓扑数据应充分表征有间隙或无间隙边界的拓扑序。对于2+ 1维的非手征拓扑序，该通用拓扑数据由两个矩阵$S$和$T$组成，它们在环面上的退化基态Hilbert空间上生成$SL(2,\mathbb Z)$的投影表示.对于高维的有间隙边界的拓扑序，这些数据构成了闭空间流形$M^d$的映射类群$MCG(M^d)$的投影表示。对于一组简单的模型和扰动在两个维度上，我们表明，这些数量的扰动理论中的所有订单的保护。
2014-03-28 cond-mat.str-el
Extracting the Quantum Hall Conductance from a Single Bulk Wavefunction
我们提出了一个新的公式，提取量子霍尔电导从一个单一的（2+1）D带隙波函数。该公式适用于守恒粒子数的一般多体系统，并基于模块流的概念：即，从波函数的纠缠结构产生的么正动力学。该公式满足霍尔电导的所有形式性质：它是奇数下的时间反转和反射，甚至在电荷共轭，普遍和拓扑刚性的热力学极限。从共形场论的论证中得到了将公式与霍尔电导联系起来的进一步证据。最后，我们数值检查的公式，将其应用到一个非相互作用的陈带，获得了良好的协议。
2022-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Fanpy: A Python Library for Prototyping Multideterminant Methods in Ab Initio Quantum Chemistry
Fanpy是一个免费的开源Python库，用于开发和测试电子结构理论中的多决定性波函数和相关的从头算方法。Fanpy的主要用途是通过将新波函数ansätze的数学概念更容易地转换为工作实现来快速原型化新方法。Fanpy使用了我们最近引入的N电子组态相互作用的灵活分析（FANCI）的框架，其中多决定子波函数由它们与正交自旋轨道的斯莱特决定子的重叠表示。在最简单的情况下，一个新的波函数可以通过简单地编写一个函数来实现，用于评估它与任意斯莱特行列式的重叠。Fanpy在实现和理论上都是模块化的：波函数模型、系统的哈密顿量和目标函数的选择都是独立的模块。这种模块化结构使用户可以轻松地混合和匹配不同的方法，并使开发人员能够快速尝试新的想法。Fanpy完全用Python编写，具有标准依赖关系，使其可用于大多数操作系统;它遵循现代软件开发的原则，包括全面的文档，广泛的测试以及持续集成和交付协议。本文被认为是Fanpy库的官方发行说明。
2021-02-01 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Vortex Tunneling and Transport Theory In Two-Dimensional Bose Condensates
利用涡旋波函数重叠的Bogoliubov展开计算了两个钉扎点（强度为V，间距为d）之间涡旋的隧穿率t_v。对于BCS涡旋，隧穿被抑制超过几个费米波长。对于玻色凝聚，t_v = V exp（- pi n_s d^2/2），其中n_s是玻色密度。利用超导薄膜中的涡旋跳跃和垂直磁场中的二维电子之间的类比。我们推导出可变范围跳跃温度，低于该温度的涡旋隧穿有助于磁阻。使用“量子霍尔绝缘体”的类比，我们认为，霍尔电导率-（而不是逆霍尔电阻率）措施的有效载流子密度域的移动涡旋。涡旋波函数和重叠计算的细节，以及球上任何波函数的马格努斯系数的一般推导，在附录中提供。
2006-04-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large Electron Model: A Universal Ground State Predictor
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Department of Physics（物理系）
提出Large Electron Model，一种基于Fermi Sets架构的神经网络模型，通过在整个哈密顿参数流形上生成变分波函数，准确预测二维谐振势中相互作用电子的基态，并泛化到未见耦合强度和粒子数，为材料发现提供了基于变分原理的基座模型方法。
2026-06-01 cond-mat.str-el cs.AI cs.LG
Fermi Sets: Universal and interpretable neural architectures for fermions
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文提出费米集，一种适用于费米子多体波函数的通用且物理可解释的神经架构，通过证明任何连续费米子波函数均可由少量抗对称基函数与对称函数的线性组合近似，实现高效且可解释的波函数逼近。
2026-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Variational wavefunctions for fractional topological insulators
Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院理论物理研究所）；Department of Physics, University of Zürich（苏黎世大学物理系）
研究揭示了在反向陈数情况下，变分波函数无法有效建模，强调需抑制短程互旋库仑排斥以实现分数拓扑绝缘体。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Corner Charge Fluctuations and Many-Body Quantum Geometry
本研究证明电荷绝缘体中边角电荷涨落不遵循简单普适公式，提出无穷级数表示，并揭示其系数由多体量子度量决定，满足普适上下界，且多种分数量子霍尔态可饱和这些界。
2024-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Modular matrices from universal wave function overlaps in Gutzwiller-projected parton wave functions
我们实现了通用波函数重叠（UWFO）方法提取模块$S$和$T$矩阵的拓扑顺序Gutzwiller投影部分子波函数（GPWFs）。模块化$S$和$T$矩阵在环面上的简并基态希尔伯特空间上生成$SL(2,\mathbb{Z})$的投影表示，并且可以完全表征2+1D拓扑阶，即准粒子统计和手性中心荷（直到$E_8$玻色子量子霍尔态）。利用变分Monte Carlo方法计算了GPWF在正方晶格上构造的手征自旋液体（CSL）的$S$和$T$矩阵，证实了CSL具有与$ν=\frac{1}{2}$玻色Laughlin态相同的拓扑序.我们发现，在UWFO的非普适指数可以很小，直接的数值计算是能够适用于相对较大的系统。我们还讨论了其他二维和三维布拉菲格点上GPWFs的UWFO方法。UWFO可能是计算GPWFs拓扑序的一种有效方法。
2014-09-18 cond-mat.str-el
Universal entanglement probes of topological order and locally-achiral manifolds
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
提出从基态波函数的体纠缠中提取拓扑序的通用信息，通过多熵度量提取拓扑配分函数，并证明局部非手征流形可用于获取超越S和T矩阵的通用性质，同时发现四维中此类流形具有零庞特里亚金数，与时间反演对称保护拓扑序相关。
2026-06-18 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Scaling universal Fermi network toward ground states: A diffusion-Monte-Carlo assessment
Institute of Physics, Academia Sinica（中央研究院物理研究所）；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）；Department of Physics, National Cheng Kung University（国立成功大学物理系）
研究将费米集神经网络架构通过变分蒙特卡罗框架扩展以找相互作用基态，经固定相扩散蒙特卡罗优化，随网络大小增加变分能量降低，能量改进趋于零，还展示了对凝胶和量子点中相互作用电子的扩展及评估。
2026-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Matrix-Element Estimators for Spin-Coupled Generalized Valence Bond (SCGVB) Wavefunctions
Politecnico di Milano（米兰理工大学）
本文提出了一种基于真空期望值的量子框架，用于评估自旋耦合广义价键波函数中的重叠和哈密顿矩阵元素，通过浅层无辅助量子电路实现，适用于NISQ设备。
2026-11-04 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Electronic landscape of the P-cluster of nitrogenase as revealed through many-electron quantum wavefunctions
固氮酶金属辅因子的电子结构是固氮的核心。然而，P-簇和铁钼辅因子，每个含有8个铁，抵制详细表征其电子性质。通过详尽的多电子波函数模拟启用新的理论方法，我们报告的低能量电子态的P-集群在三个氧化态。轨道和自旋激发的能量标度重叠，产生密集的光谱，我们跟踪到底层的原子状态和重新耦合的功能。团簇存在于具有非经典自旋相关性的自旋配置的叠加中，使磁谱的解释复杂化，而电荷主要来自团簇及其周围的重组。在氧化时，P-簇的开放显着增加了态密度，这是有趣的，因为它在电子转移中的作用。这些结果表明，多电子模拟立场提供新的见解固氮酶辅因子的电子结构。
2019-05-14 cond-mat.str-el physics.chem-ph quant-ph
Momentum-space entanglement and Loschmidt echo in Luttinger liquids after a quantum quench
Luttinger液体（LLS）是通过一维相互作用将左移动和右移动的粒子耦合而产生的。这种最自然的分割的激光束研究的量子淬火后的动量空间纠缠，使用解析和数值方法。结果表明，LL的动量-空间纠缠谱在平衡态和量子猝灭后都具有许多普适性特征。最大的纠缠本征值与Loschlord回波相同，即系统的解纠缠波函数和最终波函数的重叠。第二大本征值是总动量为零的解纠缠系统的第一个激发态与末态波函数的重叠。纠缠能隙在平衡态和量子猝灭后都是普适的。动量-空间纠缠熵总是广泛的，并在猝灭后快速饱和到一个与时间无关的值，与空间二分形成鲜明对比。
2016-06-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Microsopic Theory of Spin Polarons in Chern Ferromagnets
Harvard University（哈佛大学）
研究Chern铁磁体中自旋极子的微尺度理论，通过构建闭合形式波函数，分析自旋极子在不同量子几何下的稳定性及绑定能量。
2026-05-06 cond-mat.str-el
Emergent quantum state designs from individual many-body wavefunctions
多体系统中的量子混沌提供了一个强预测能力的统计和量子物理之间的桥梁。这一框架对于分析复杂量子系统的性质，如能谱和热化动力学是有价值的。虽然量子混沌的当代方法通常依赖于量子态和哈密顿量的随机集合，但这并不能反映大多数现实世界的系统。在本文中，我们引入了一个新的视角：在广泛的例子中，一个单一的非随机量子态被证明可以编码普遍的和高度随机的量子态系综。我们使用量子态$k$的概念，这些合奏的特点-设计从量子信息理论，并调查其普遍性使用的分析和数值技术相结合。特别是，我们建立了$k$ -设计自然产生的通用状态，以及与强相互作用，时间无关的哈密顿动力学的个人状态。我们的结果提供了一种新的方法来研究量子混沌，并提供了一个实用的方法来采样近似均匀随机状态，后者有广泛的应用在量子信息科学从层析成像到基准。
2021-03-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Orbital Landau level dependence of the fractional quantum Hall effect in quasi-two dimensional electron layers: finite-thickness effects
分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）在第二轨道朗道能级在填充因子5/2仍然是谜，激励我们的工作。我们考虑了实验中的量子阱系统的准二维性质对量子阱态的影响（填充物1/3、1/5、1/2）在最低、第二和第三朗道水平（LLL、SLL、TLL）通过计算重叠，作为准2D层厚度的函数，模型哈密顿量的精确基态与一致变分波函数之间的关系（1/3和1/5的Laughlin波函数和1/2的Moore-Read Pfuman波函数）。使用大的重叠作为稳定性，或磁平衡鲁棒性，标准，我们发现磁平衡不发生在TLL（对于任何厚度），是最强大的零厚度在LLL中的1/3和1/5和11/5在SLL中，是最强大的在有限厚度（4-5磁长度）在SLL中的神秘的5/2状态和7/3状态。对于任何厚度，在LLL的1/2处均未发现微裂纹。我们研究了平面内（平行）磁场的轨道效应，发现其应用有效地降低了厚度，并可能破坏5/2和7/3的超高速电子，同时增强了11/5以及LLL超高速电子状态。因此，在LLL和SLL中，由于通过有限厚度效应的磁轨道耦合，面内场效应可以定性地不同。在环面几何，我们显示的外观的三倍拓扑简并预期的Pfavian状态，这是增强的厚度证实了我们的研究结果重叠计算。我们的研究结果对波函数工程产生了影响--有可能创建一个最佳的实验系统，其中5/2量子HE状态更有可能由Pfiran状态描述，并应用于拓扑量子计算。
2008-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Constructing tensor network wavefunction for a generic two-dimensional quantum phase transition via thermofield double states
二维量子Rokhsar-Kivelson（RK）型模型的最大特点是其基态波函数范数可以映射到二维统计模型的配分函数中，使得量子相变成为相应统计模型的热相变.对于一般的量子临界点，我们通过引入热场双态（TFD）的概念来推广RK波函数的框架，这是平衡密度算符的纯化。此外，通过将TFD态表示为投影纠缠对态，其雷尼熵的$N$阶导致了欧几里得时空中的三维统计模型，描述了一般的量子相变。以两个平行磁场的环面编码模型为例，我们解释了这些思想，并推导了三维$Z_2$格点规范-Higgs模型的配分函数，其中的相变由三维普适类来表征.
2020-12-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Many-body wavefunctions for quantum impurities out of equilibrium. I. The nonequilibrium Kondo model
我们在这里介绍一个方法的细节[A. B.卡尔弗和N. Andrei，Phys. Rev. B 103，L201103（2021）]，用于计算局部猝灭后的时间相关多体波函数。我们应用该方法的电压驱动的非平衡Kondo模型，以找到确切的时间演化波函数淬火后，点突然连接到引线在$t=0$。该方法不使用Bethe模，也适用于其它量子杂质模型，可能具有更广泛的适用性。我们证明了Kondo模型随时间演化的波函数的长时间极限（首先将系统尺寸取为无穷大）是满足Lippmann-Schwinger方程的载流非平衡稳态。我们表明，电流的时间演化波函数给出了一个系列的表达，可以扩大无论是在弱耦合或强耦合，收敛到所有的订单在任何情况下的稳态极限。该系列同意领先的顺序与已知的结果在弱反铁磁耦合的研究制度，也揭示了一个普遍的制度强铁磁耦合与近藤温度$T_K^{(F)} = D e^{-\frac{3π^2}{8} ρ|J|}$（$J<0$，$ρ|J|\to\infty$）。在这种情况下，微分电导$dI/dV$在大电压或温度下渐近地达到么正性极限$2e^2/h$。
2021-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Many-body wavefunctions for quantum impurities out of equilibrium
我们提出了一种计算局域猝灭后的含时多体波函数的方法。我们应用该方法的电压驱动的非平衡Kondo模型，以找到确切的时间演化波函数淬火后，点突然连接到引线在$t=0$。该方法，它不使用贝特anquiry，也适用于其他量子杂质模型（我们包括相互作用的共振能级和安德森杂质模型的结果），并可能具有更广泛的适用性。在Kondo模型的特殊情况下，我们表明，长时间限制（与系统的大小采取无穷大第一）的时间演化波函数是一个载流非平衡稳态状态，满足李普曼-Schwinger方程。我们表明，电流的时间演化波函数给出了一个系列的表达，可以扩大无论是在弱耦合或强耦合，收敛到所有的订单在任何情况下的稳态极限。该系列同意领先的顺序与已知的结果在弱反铁磁耦合的研究制度，也揭示了另一个普遍制度的强铁磁耦合，与近藤温度$T_K^{(F)} = D e^{-\frac{3π^2}{8} ρ|J|}$（$J<0$，$ρ|J|\to\infty$）。在这种情况下，微分电导$dI/dV$在大电压或温度下渐近地达到么正性极限$2e^2/h$。
2021-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Solving and visualizing fractional quantum Hall wavefunctions with neural network
本研究提出基于注意力的费米子神经网络，变分求解磁场中二维电子气的分数量子霍尔问题，获得比精确对角化更低的能量，并发现强LL混合下的液-晶相变，展示了处理强耦合拓扑多体系统的强大能力。
2025-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Universal quantum criticality at the Mott-Anderson transition
我们提出了一个描述有限配位Bethe晶格上Mott-Anderson跃迁的微观模型的大N解。我们的结果表明，强烈的空间涨落，由于安德森局域化效应，显着修改附近的无序莫特跃迁的量子临界行为。准粒子波函数的主要临界行为表现为在从弱到强无序的全范围内呈现出普遍的形式，与无序驱动的非费米液体（“电子格里菲思相”）行为相反，这种行为只在强相关区域中发现。
2013-01-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
