Truncated Configuration Interaction expansions as solvers for correlated quantum impurity models and dynamical mean field theory
相关量子杂质模型的多项式成本求解器的发展，具有可控的误差，是量子多体物理中的一个核心挑战，这些模型的应用范围从纳米科学到动态平均场论（DMFT）。在这里，我们描述了如何配置相互作用（CI）近似精确对角化（ED）可能被用作DMFT中的求解器。CI近似保留了ED的主要优点，例如处理一般相互作用和非对角杂交以及获得真实光谱信息的能力，但具有多项式成本。此外，它们的误差可以通过监控作为CI层级的函数的物理量的收敛来控制。使用基准DMFT应用程序，如单站点DMFT的一维哈伯德模型和$2\times 2$集群DMFT的二维哈伯德模型，我们表明，CI近似使我们能够获得接近精确的ED结果的一小部分的成本。这是真的，在整个范围内的相互作用强度，包括“困难”的制度，如在pseudogap阶段的二维哈伯德模型。我们使用CI近似的能力来处理大量的轨道，以证明收敛的浴表示在$2\times 2$集群DMFT使用24浴轨道表示。因此，CI近似形成了一个有前途的路线，以扩展ED的问题，目前很难研究使用其他求解器，如连续时间量子蒙特卡罗，包括杂质模型与大量的轨道和一般的相互作用。
2012-03-08 cond-mat.str-el
Hamiltonian-based impurity solver for nonequilibrium dynamical mean-field theory
本文导出了从非平衡动力学平均场论（DMFT）作用到含时单杂质Anderson模型（SIAM）的精确映射，该映射可以通过精确对角化数值求解。非平衡DMFT作用的SIAM的可表示性被建立为非平衡格林函数的一个相当普遍的性质。我们也得到了非平衡DMFT方程单独使用腔方法。我们展示了如何使用Cholesky或特征向量矩阵分解数值获得SIAM参数。作为一个应用，我们使用基于Krylov的时间传播方法来研究哈伯德模型，其中跳跃是打开的，从原子极限。讨论了未来可能的发展。
2013-06-26 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Impurity Solver for Cluster DMFT and Electronic Structure Calculations in Adjustable Base
我们推广了最近推出的新的杂质求解器的基础上的图形扩展周围的原子极限和量子蒙特卡罗求和的图表。我们提出的一般化的杂质团簇，这是在集群动力学平均场方法的核心，和现实的多重态结构的相关原子，这将允许高精度的研究锕系和镧系元素为基础的化合物与组合的动力学平均场论和能带结构方法。该方法适用于两个，二维Hubbard和t-J模型的细胞动力学平均场方法。新算法的有效实施，我们详细描述，使我们能够研究系统的相干性在低温下从欠掺杂到过掺杂制度。我们发现，最大超导转变温度点与最大散射率点重合，虽然这一最佳掺杂点出现在不同的电子密度在两个模型。该方法的力量进一步证明了近藤体积塌陷过渡铈的例子。的DMFT解决方案的价直方图显示的原子态的多重态分裂的重要性。
2006-12-06 cond-mat.str-el
Accelerated impurity solver for DMFT and its diagrammatic extensions
我们提出了ComCTQMC，GPU加速的量子杂质求解器。它使用连续时间量子蒙特卡罗（CTQMC）算法，其中的配分函数的杂交函数（CT-HYB）的方面进行扩展。ComCTQMC支持分区和蠕虫空间测量，它使用改进的估计和减少密度矩阵，以提高可观察的测量尽可能。ComCTQMC有效地测量所有的单粒子和双粒子格林函数，所有的静态观测值与当地的哈密顿量，以及每个杂质轨道的占用。ComCTQMC可以解决复杂的价值杂质与晶体场，是杂化的费米子和玻色子浴。最重要的是，当希尔伯特空间足够大时，ComCTQMC利用图形处理单元（GPU）（如果可用）来显著加速CTQMC算法。我们证明了加速超过600（100）的一个因素，在600 K的$δ$ -钚的模拟（无）晶场。在更简单的问题中，GPU提供的加速效果不太好，甚至会使CTQMC减速。在这里，我们描述的理论，算法和结构所使用的ComCTQMC，以实现这组功能和加速水平。
2020-10-16 cond-mat.str-el
A fast impurity solver based on equations of motion and decoupling
本文提出了一种基于杂质格林函数运动方程解耦的动力学平均场论（DMFT）快速杂质求解器。所得的积分方程的求解效率与方法的基础上遗传算法。Hubbard模型和周期Anderson模型的研究与此杂质求解器。该方法描述了莫特金属绝缘体转变和工程大范围的参数在有限的温度上的实频轴。这使得它在LDA+DMFT的框架下对实际材料的探索是有用的。
2009-05-19 cond-mat.str-el
Fast Impurity Solver for Dynamical Mean Field Theory based on second order perturbation around the atomic limit
提出了一种用于莫特绝缘体动力学平均场研究的杂质求解器，它基于杂化函数的二阶微扰。经过仔细的基准与量子蒙特卡罗结果的反铁磁相的Hubbard模型，我们得出结论，这种杂质求解器可以捕获的主要物理特征，在强耦合制度，可以是一个非常有用的工具，LDA+DMFT研究的莫特绝缘体与长程序。
2009-11-07 cond-mat.str-el
Hubb_DMFT and Wan2mb_DMFT: Continuous-Time Quantum Monte Carlo Solvers for Single- and Multi-Orbital Hubbard Model
Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；M. N. Mikheev Institute of Metal Physics of Ural Branch of Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院乌拉尔分支M.N.米凯耶夫金属物理研究所）
该研究开发了Hubb_DMFT与Wan2mb_DMFT两款定制软件，基于iQIST v.0.7杂质求解器，采用改进的CT-QMC核心，分别适配单轨道和多轨道哈伯德模型，可精确求解强关联电子系统的DMFT方程。
2026-08-20 cond-mat.str-el
Multiconfiguration time-dependent Hartree impurity solver for nonequilibrium dynamical mean-field theory
非平衡态动力学场论（DMFT）从一个由单一杂质组成的有效模型出发，通过获得相关晶格模型的局部关联函数，求解相关晶格模型。最近发展的从Keldysh时间轮廓到含时单杂质Anderson模型（SIAM）的杂质问题的映射[C。Gramsch等人，Phys.Rev.B88，235106（2013）]允许在非平衡DMFT的背景下使用基于波函数的方法。在此映射中，DMFT模拟中的长时间变得可通过增加浴轨道的数量来访问，这需要有效表示时间依赖的SIAM波函数。这些可以通过多配置时间相关Hartree（MCTDH）方法及其多层扩展来实现。我们发现，MCTDH优于精确对角化的大浴，后者的方法仍然触手可及，并允许计算SIAMs超出系统的大小访问精确对角化。此外，我们说明了自洽的两次杂质格林函数的计算内的MCTDH第二量子化表示。
2014-07-24 cond-mat.str-el
SO(4) FLEX+DMFT formalism with SU(2)$\otimes$SU(2)-symmetric impurity solver for superconductivity in the repulsive Hubbard model
在这里，我们已经开发了一个FLEX+DMFT形式主义，其中的对称性的系统被纳入通过构建一个SO（4）推广的传统的波动交换近似（FLEX）耦合自洽的动力学平均场论（DMFT）。沿着这条线，我们强调SO（4）对称性是最低的群对称性，使我们能够在平等的基础上研究超导性和反铁磁性。我们通过将电子算符分解为辅助的费米子和从属玻色子成分来实现这一点，这些成分与SU（2）$_{\rm spin}\otimes$ SU（2）$_{η{\rm spin}}$有关。这并不像通常的从玻色子形式那样用在平均场处理中，而是用在带有SU（2）$_{\rm spin}\otimes$ SU（2）$_{η{\rm spin}}$杂化函数的DMFT杂质求解器中，以将FLEX生成的浴信息并入DMFT迭代中。虽然已经有了一些尝试，如无doublon-less SU（2）从玻色子形式主义，但目前的“全SU（2）”从玻色子形式主义预计将为解决各种量子秩序的基础物理提供一个新的平台，这些量子秩序相互竞争，可以共存。
2019-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fork Tensor Product States - Efficient Three Orbital Real Time DMFT Solver
我们提出了一个张量网络，特别适合于多轨道安德森杂质模型和多轨道动力学平均场论（DMFT）的杂质求解器。求解器直接在实频轴上工作，并在所有频率下产生非常高的频谱分辨率。我们使用了大量的$\left(\mathcal{O}(100)\right)$浴池部位，因此实现了浴池的精确表示。求解器可以处理完全旋转不变的相互作用与合理的数值努力。我们显示的效率和准确性的方法的基准测试床材料SrVO $_3$。在那里，我们观察到多重结构的高能量谱，这几乎是不可能解决的其他多轨道方法。由此产生的哈伯德带的结构可以被描述为一个加宽的原子光谱与重新缩放的相互作用参数。增加$U$时会出现其他功能。杂质解算器为计算相关材料的精确实频谱函数提供了一条新的途径。
2017-06-14 cond-mat.str-el
A Standard Basis Operator Equation of Motion Impurity Solver for Dynamical Mean Field Theory
提出了一种有效的动力学平均场论（DMFT）杂质求解方法.它是基于将浴自由度分离成低能量和高能量部分。前者采用精确对角化方法精确求解，后者采用格林函数运动运动方程解耦近似方法近似求解。这两部分在标准基算子形式下连贯地结合起来。杂质求解器应用于安德森杂质模型，并结合DMFT，单带哈伯德模型。定性协议被发现与其他完善的方法。本求解器的一些有前途的功能和可能的改进进行了讨论。
2015-01-30 cond-mat.str-el
Strong Coupling Solver for the Quantum Impurity Model
基于原子极限附近的微扰理论，结合局域密度近似（LDA）和动力学平均场论（DMFT），提出了一种适用于一般量子杂质模型的快速杂质求解器.我们基准的求解器在两个带哈伯德模型内的DMFT对量子蒙特卡罗（QMC）和数值重整化群（NRG）的结果。我们发现求解器在顺磁莫特绝缘体相工作得很好。我们也将此杂质求解器应用于无阻挫Bethe晶格中反铁磁相变的DMFT研究。在大的Hubbard U极限下，用快速杂质求解器得到的Neel温度与QMC结果吻合得很好。该方法是一个很有前途的工具，可用于结合LDA+DMFT研究莫特绝缘体从第一性原理开始。
2005-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mixed-Valent Magnetism in CeFe$_2$ from Multi-Impurity DFT+DMFT
Uppsala University（乌普萨拉大学）；Wallenberg Initiative Materials Science (WISE), Uppsala University（乌普萨拉大学瓦伦伯格材料科学倡议）
本文通过多杂质DFT+DMFT框架解决了CeFe$_2$磁性起源的长期争议，成功再现了Ce和Fe的原子磁矩及总饱和矩，并揭示价态涨落和浴介导极化是决定其电子结构与磁性的关键。
2026-09-25 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
Validity of the local self-energy approximation: Application to coupled quantum impurities
我们检查本地自能近似的质量，在这里应用到多个量子杂质耦合到一个电子浴模型。局域自能通过求解自洽确定的有效介质中的单杂质Anderson模型获得，类似于关联晶格系统的动力学平均场论（DMFT）。通过比较使用数值重整化群得到的精确结果，我们确定的情况下，“杂质DMFT”是能够捕获的物理高度不均匀的系统，和那些情况下，它失败了。对于两个磁性杂质分离在真实空间中，发病的稀限被捕获，但RKKY占主导地位的杂质间单重态的形成不能被描述。对于平行量子点器件，杂质DMFT通过自洽产生临界赝能隙有效介质成功地捕获了欠屏蔽近藤物理。然而，调谐点间耦合的高自旋态和低自旋态之间的量子相变无法描述。
2015-10-02 cond-mat.str-el
Improvement of the simplification method for the local two-particle full-vertex towards precise frequency behavior
本研究改进了DMFT中局部双粒子全顶点的简化方法，使其更忠实于图结构，从而定性重现精确数值方法得到的频率结构，并捕捉交叉结构的急剧变化。
2025-05-26 cond-mat.str-el
Finite Temperature Minimal Entangled Typical Thermal States Impurity Solver
提出有限温度多轨道系统的METTS量子杂质求解器，通过改进单粒子格林函数估计器并结合fork张量积状态拟设，解决了原算法在长虚时间和低温下的波动问题，成功应用于DMFT基准测试及Hund金属Sr$_2$RuO$_4$的低温计算。
2024-05-13 cond-mat.str-el
Towards out of equilibrium impurity solver for the Dynamical Mean Field Theory
针对动力学平均场理论（DMFT）的非平衡态计算局限，本研究提出可同时处理平衡与非平衡问题的通用杂质求解器原型，经Bethe晶格上Bose-Hubbard模型谱函数分析验证，能给出正确的物理结果。
2023-11-05 cond-mat.str-el
Hierarchical equations of motion for impurity solver in dynamical mean-field theory
提出了一种基于形式精确分级运动方程（HEOM）的开放量子系统非微扰量子杂质求解器。在动力学平均场论（DMFT）的框架内，它导致了强关联电子系统的物理性质的定量准确评估。HEOM方法在数值上也很方便，可以达到与有限温度下使用最先进的数值重整化群杂质解算器相同的精度水平。通过对具有Bethe和超立方晶格结构的哈伯德模型的计算，验证了新方法的实用性.我们研究了金属-绝缘体相变现象，并讨论了温度对强关联晶格系统性质的影响。
2014-07-21 cond-mat.str-el
Strong coupling impurity solver based on quantics tensor cross interpolation
本研究开发了基于量子张量交叉插值的单交叉近似求解器，用于强关联非平衡杂质模型，并在安德森模型和哈伯德模型的DMFT计算中验证了其准确性和效率。
2025-03-31 cond-mat.str-el
Strong Coupling Quantum Impurity Solver on the Real and Imaginary Axes
Center for Materials Theory, Department of Physics and Astronomy, Rutgers University（罗格斯大学物理与天文学系材料理论中心）
本文提出强耦合展开的图解蒙特卡罗方法，可在实轴和虚轴上高效求解量子杂质问题，并基于BHQMC求解器获得高精度散射率，为DMFT提供可靠光谱与输运基准。
2026-09-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pseudogaps: Introducing the Length Scale into DMFT
强关联系统中的赝能隙物理本质上是尺度相关的。我们推广了动力学平均场论（DMFT），在DMFT方程中加入了通过附加的（动量相关的）自能σ_k对赝能隙涨落关联长度的依赖。这种自能描述了由短程集体类SDW反铁磁自旋（或类CDW电荷）涨落引起的非局域动力学关联。在足够高的温度下，这些涨落可以看作是一个有限相关长度的猝灭高斯随机场。本文用这种推广的DMFT+Sigma_k方法数值求解了具有最近邻和次最近邻跃迁的正方晶格上具有排斥库仑相互作用的弱掺杂单带哈伯德模型。用数值重整化群（NRG）方法求解了有效单杂质问题。两种类型的强关联金属，即（i）掺杂莫特绝缘体和（ii）的情况下，带宽W<U（本地库仑相互作用的U值）被认为是。用DMFT+Sigma_k方法计算的态密度、谱函数和ARPES谱表明，在准粒子带的费米能级附近存在赝能隙。我们还简要地讨论了随机杂质散射的影响。最后，我们展示了费米面的“破坏”由于赝能隙波动和形成的“费米弧”，这与ARPES观测吻合得很好的定性图片。
2005-10-14 cond-mat.str-el
Quasi continuous-time impurity solver for the dynamical mean-field theory with linear scaling in the inverse temperature
提出了一种求解动力学平均场论（DMFT）自洽方程的算法，该算法在低温下具有较高的精度和效率。在每次DMFT迭代中，杂质问题被映射到一个辅助的哈密顿量，格林函数的计算相结合的行列式量子蒙特卡罗（BSS-QMC）计算与多重网格外推程序。该方法是数值精确的，即，产生的结果是免费的显着特罗特错误，但保留BSS的优势，相比直接QMC杂质求解器，线性（而不是立方）缩放与逆温度。新算法应用于半填充哈伯德模型接近莫特过渡，精确对角化，Hirsch-Fye QMC，和连续时间QMC提供了详细的比较。
2013-05-22 cond-mat.str-el
A DFT+Nonhomogeneous DMFT approach for Finite Systems
为了可靠和有效地包括在纳米系统中的电子-电子相关效应，我们提出了一种结合密度泛函理论/非均匀动态平均场理论（DFT + DMFT）的方法，采用近似迭代微扰理论（IPT）杂质求解器。该方法的有效性是通过成功地检查包含11-100个原子的铁纳米粒子的尺寸依赖的磁性证明。我们表明，DFT+ DMFT解决方案是非常好的协议与实验数据，特别是它不会导致高估的磁化强度，发现与DFT和DFT+U技术。更重要的是，我们证明了DFT+DMFT方法可以用于精确和现实的描述纳米系统包含约百个原子。
2013-11-13 cond-mat.str-el
Development of an efficient impurity solver in dynamical mean field theory for multi-band systems: The iterative perturbation theory combined with the parquet equations
虽然已经提出了几个杂质的动态平均场论（DMFT）的解决方案，特别是在多频带系统中，有实际的困难，从数值成本和可靠性之间的权衡。在这项研究中，我们重新解释的迭代扰动理论（IPT）作为一种近似，它捕捉强相关效应，通过模仿特定的频率结构的确切的全顶点，并扩展它，使它可以同时具有效率和可靠性，通过修改IPT顶点使用parquet方程。我们将此方法应用于几个模型，以评估其有效性。我们确认，我们的方法显示出良好的协议与数值精确的连续时间量子蒙特卡罗方法在单站点DMFT计算。
2021-08-02 cond-mat.str-el
Orthogonal Polynomial Representation of Imaginary-Time Green's Functions
研究了量子杂质模型中单粒子和两粒子时间松原格林函数在勒让德正交多项式基础上的展开。我们讨论了各种应用范围内的动态平均场论（DMFT）的框架。该方法提供了一个更紧凑的格林函数比标准的松原频率的表示，因此显着减少了这些数量的内存存储大小。此外，它可以被用来作为一个有效的噪声过滤器的各种物理量内的连续时间量子蒙特卡罗杂质求解器最近开发的DMFT及其扩展。特别是，我们展示了如何使用它的计算能量的背景下，现实的DMFT计算结合局部密度近似的密度泛函理论（LDA+DMFT）和计算晶格的可压缩性从当地的不可约顶点函数。
2011-09-07 cond-mat.str-el
Two-site dynamical mean-field theory
它表明，一个最小的实现的动力学平均场论（DMFT）可以通过映射到一个杂质模型，其中杂质耦合到一个不相关的浴，仅由一个单一的网站的相关晶格模型。二位杂质模型可以精确求解。映射是近似的。自洽条件的构造方式，所得到的“两个网站DMFT”减少到先前讨论的线性DMFT的莫特过渡。它表明，一个合理的平均场物理的描述是可能的，以最小的计算工作量。这有资格简单的两个网站的DMFT系统的研究更复杂的晶格模型，不能处理的全DMFT在一个可行的方式。为了显示新方法的优点和局限性，单带哈伯德模型进行了详细研究。的两个站点的DMFT的预测进行比较，与全DMFT的结果。内部一致性检查进行关注的Luttinger求和规则，其他费米液体关系和热力学的一致性。
2001-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Functional interpolation expansion for nonequilibrium correlated impurities
该研究在辅助主方程框架下提出泛函插值方法，利用近精确辅助库表示和少量库实现插值估计校正，以更低计算成本更高精度求解非平衡DMFT的关联杂质问题，在Anderson杂质模型和Hubbard模型上验证了其捕捉平衡态与长寿命光掺杂态的有效性。
2025-06-12 cond-mat.str-el
Efficient DMFT-simulation of the Holstein-Hubbard Model
本文提出了一种求解电子-声子耦合杂质模型的方法，该方法有效地处理了声子，而无需近似。该算法应用于动态平均场近似下的Holstein-哈伯德模型，其中它允许访问强相互作用、非常低的温度和任意填充。我们表明，重整化Migdal-Eliashberg理论提供了一个合理的描述的声子的贡献，在强掺杂系统中的电子自能，但失败，如果准粒子能量成为声子频率的顺序。
2007-10-04 cond-mat.str-el
Impact of self-consistency in dual fermion calculations
双费米子（DF）方法允许计算由于相对于有效杂质模型的非局部相关性的校正。动力学平均场论（DMFT）解在自洽条件下选择杂质是普遍的，而对偶费米子理论的修正在物理上是有意义的。我们调查的效果，而不是选择在一个自洽的方式和发现的二维哈伯德模型的相关长度和磁化率在低温下呈指数增长的杂质。在文献中讨论的两个自洽方案有明显的差异;自洽DF解决方案甚至可以比DMFT解决方案更具金属性。
2018-05-28 cond-mat.str-el
On the density of states for the Hubbard model: pseudo-particle Keldysh diagram method - an alternative to DMFT?
介绍了如何构造Keldysh图技术，用于哈伯德模型的伪粒子方法.本文提出了用Keldysh图方法计算赝粒子和电子格林函数的自洽方程。该方法在单杂质问题中考虑了非局域效应（空间色散）。这样就可以消除在动力学平均场论（DMFT）中不可避免的近藤型态密度中心峰。分析了二维哈伯德模型的态密度随库仑斥力U和电子浓度的变化。
2014-08-26 cond-mat.str-el
DMFT Study for Valence Fluctuations in the Extended Periodic Anderson Model
利用动力学平均场论结合连续时间量子蒙特卡罗（CT-QMC）方法，研究了扩展周期Anderson模型中有限温度下的原子价涨落，其中考虑了传导和局域$f$电子之间的库仑相互作用.发现化合物的价态转变具有明显的滞后现象，表明在近藤态和混合价态之间存在一级相变。我们表明，自旋相关迅速发展时，系统接近价转变点。还讨论了杂质解算器%：CT-QMC、非交叉近似和单交叉近似的比较。
2015-10-25 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
A Fast Impurity Solver Based on Gutzwiller variational approach
基于Gutzwiller变分法，提出了一种快速求解动力学平均场论（DMFT）杂质的双模近似（TMA）方法，该方法能同时反映电子相干和非相干运动的主要特征.新的解算器在零温度下以实频率工作，并直接提供电子的谱函数。它可以很容易地推广到具有一般在位相互作用的多轨道杂质问题，这使得它在LDA+DMFT中非常有用。给出了单带和双带哈伯德模型的基准实验结果，其结果与精确对角化（ED）的结果符合得很好。
2009-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermodynamic consistency of the charge response in dynamical mean-field based approaches
我们考虑了（扩展的）哈伯德模型中电荷响应函数的热力学一致性。在DMFT中，热力学一致性得以保持。我们证明，静态的，均匀的DMFT磁化率是一致的，只要从两粒子杂质关联函数得到的顶点校正。在存在非局部相互作用的情况下，问题可以在扩展DMFT（EDMFT）或其图解扩展（对偶玻色子方法）内处理。我们表明，在这里，保持热力学的一致性需要三个和四个粒子的杂质关联函数，这是通常被忽略的知识。尽管如此，对响应的对偶玻色子近似非常接近一致性。即使忽略两粒子顶点修正，这也成立。EDMFT是一致的，只有在强相关的制度和近半填充，其中的物理主要是本地。
2015-08-05 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory of indirect magnetic exchange
为了分析金属表面上多个磁性吸附原子之间和复杂磁性纳米结构之间的间接磁交换所产生的物理性质，动力学平均场论（R-DMFT）的实空间扩展显得很有吸引力，因为它可以应用于几乎任意几何形状和复杂性的系统。虽然R-DMFT精确地描述了单个吸附原子的近藤效应，但间接磁交换（RKKY）仅在近似水平上考虑。在这里，我们考虑一个简化的模型系统，由两个磁性哈伯德网站（“吸附原子”）与非相互作用的紧密结合链（“基板表面”）杂交。这两个杂质安德森模型结合了近藤效应和间接交换之间的竞争，但服从于通过密度矩阵重整化群（DMRG）的精确数值解。在半填充和零温度下的粒子-空穴对称模型用于基准R-DMFT结果的两个吸附原子之间的磁耦合和在衬底中诱导的磁性。特别是，依赖于本地adatom和非本地adatom-adatom的静态磁化率，以及基板上的吸附原子之间的距离和它们与基板的耦合强度的磁响应进行了研究。我们发现，即使在RKKY交换和近藤效应之间的竞争的微妙细节上，与DMRG数据也非常一致，但R-DMFT也完全失败，这取决于所考虑的参数制度。使用Lanczos方法作为杂质求解器进行R-DMFT计算。随着实空间扩展的两个站点的DMFT，我们还基准简化的R-DMFT变体。
2012-08-24 cond-mat.str-el
A novel continuous time quantum Monte Carlo solver for dynamical mean field theory in the compact Legendre representation
动力学平均场论（DMFT）是真实材料从头计算中精确处理电子关联效应的最常用方法之一。在电子结构代码中，许多现代大规模的DMFT实现都涉及使用连续时间量子蒙特卡罗（CT-QMC）求解器来求解量子杂质模型。CT-QMC的主要优点是，不同于标准的量子Monte Carlo方法，它能够在任意精细的虚时间网格上产生关联系统的局部格林函数，并且没有任何系统误差。在这项工作中，我们将Khatami等人和Rost等人提出的混合QMC求解器扩展到多轨道环境。这具有使杂质求解器QMC计算能够与逆温度线性缩放的优点，并且允许其应用于d和f带材料。此外，我们提出了一种新的格林函数处理方案，产生准确的准连续虚时间的解决方案的杂质问题，克服了固有的错误标准QMC方法。该求解器和处理方案被纳入一个完整的DFT+DMFT计算使用CASTEP DFT代码。基准计算钒酸锶的性质。
2018-11-30 cond-mat.str-el
Dynamical Mean-Field Theory Simulations with the Adaptive Sampling Configuration Interaction Method
为了精确描述强关联量子多体系统，动力学平均场论（DMFT）已经成为一种非常有用的工具，它可以用来解释物理现象模型和从头计算模型的光谱性质和量子相位。DMFT过程的关键是将原始系统自洽映射到Anderson杂质模型中，该模型的基态使用杂质求解器计算。因此，该方法的能力受到求解器可以处理的杂质模型的复杂性的限制。模拟现实系统通常需要许多相关的站点。通过调整最近提出的自适应采样配置相互作用（ASCI）方法作为杂质求解器，我们使更有效的零温度DMFT模拟。ASCI方法的关键特征是它只选择最相关的希尔伯特空间自由度来描述基态。这降低了计算的数值复杂性，这将使我们能够追求未来的DMFT模拟与更多的相关杂质网站比以前的作品。本文给出了ASCI-DMFT方法，并对一维和二维哈伯德模型进行了实例计算，证明了该方法的有效收敛性和时间特性。我们表明，ASCI方法是几个数量级的速度比目前最好的发表基态DMFT模拟，这使我们能够研究浴离散化误差模拟与小集群，以及解决集群的大小超出了目前的先进水平。我们的方法也可以适用于其他嵌入方法，如密度矩阵嵌入理论和自能嵌入理论。
2019-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Efficient Formulation of Ab Initio Quantum Embedding in Periodic Systems: Dynamical Mean-Field Theory
我们提出了一个有效的从头算动力学平均场论（DMFT）实现定量模拟固体。我们的DMFT方案采用从头算哈密顿定义的杂质，包括完整的单胞或超胞的原子和现实的量子化学基组。我们使用Hartree-Fock作为低层理论，避免了重复计数的错误。选择本征和投影原子轨道（IAO+PAO）作为局部嵌入基，便于数值浴截断。使用一个有效的积分变换和耦合簇格林函数（CCGF）杂质求解器，我们能够处理嵌入杂质的问题与几百个轨道。我们应用我们的从头DMFT方法来研究六方氮化硼单层，晶体硅，和氧化镍在反铁磁相，与多达104和78杂质轨道在自旋限制和不受限制的集群DMFT计算和超过100浴轨道。我们表明，我们的计划产生准确的光谱函数相比，基准周期耦合集群计算和实验光谱。
2019-12-14 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Screening and Non-local Correlations in the Extended Hubbard Model from Self-Consistent Combined GW and Dynamical Mean Field Theory
我们描述了一个最近实现的结合GW和动态平均场（DMFT）方法"GW + DMFT"的二维哈伯德模型与现场和最近邻排斥。我们澄清的GW + DMFT计划在文献中的替代方法的关系，并讨论相应的近似模型的自由能泛函。此外，我们描述了一个数值精确的技术的GW + DMFT方程的自洽解决方案，即杂交扩展连续时间算法求解的动力学杂质模型，出现在GW + DMFT计划。我们计算了扩展的哈伯德模型的低温相图，解决了金属-绝缘体过渡在小的相互作用和过渡到一个电荷有序的状态更强的相互排斥。在GW + DMFT框架内，如在扩展的DMFT中，位点间排斥转化为局部有效相互作用的频率依赖性。我们分析这种依赖性提取的特征等离子体频率，并显示它如何影响当地的光谱函数。
2012-10-09 cond-mat.str-el
Pseudogap behaviour in Bi2212: Results of Generalized DMFT Approach
为了描述Bi 2212的赝能隙区，我们采用了一种新的广义ab initio LDA+DMFT+Sigma_k混合方案.该方案是基于真实相关材料最强大的计算工具之一LDA+DMFT的策略。这里的LDA+DMFT方程提供了一个额外的（动量依赖）的自能σ_k的精神，我们最近提出的DMFT+ σ_k的方法，占赝能隙波动。在本模型中，Sigma_k描述了由短程集体类海森堡反铁磁自旋涨落引起的非定域关联。用NRG方法解决了DMFT的有效单杂质问题。利用LDA和LDA+DMFT方法计算了Bi 2212化合物Cu-3d壳层x2-y2有效轨道的材料特性模型参数，如跳跃积分、局域库仑相互作用U和赝能隙势δ.本文报道了正常（轻度）欠掺杂Bi 2212（δ =0.15）的LDA+DMFT+Sigma_k准粒子带色散和阻尼、费米面重整化、（准）静态散射的动量各向异性、态密度、谱密度和角分辨光电子能谱（ARPES）。我们表明，LDA+DMFT+Sigma_k成功地描述了强（赝隙）散射接近布里渊区边界。我们计算的LDA+DMFT+Sigma_k费米面和赝能隙涨落存在时的ARPES谱对双层劈裂强度几乎不敏感。LDA计算值的双层分裂被发现是相当小的描述实验观察到的峰-谷-峰结构。
2006-12-04 cond-mat.str-el
A Unified Approach to Strong Local Correlations and Collective Fluctuations: Eliminating Divergence in the Spin Channel
Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）；Moscow Center for Advanced Studies（莫斯科高等研究中心）；Institut für Theoretische Physik, Universität Hamburg（汉堡大学理论物理研究所）；M.V. Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）
本文提出涨落动力学平均场理论（fDMFT），通过引入集体涨落来解决DMFT中自旋通道发散问题，并在近半满Hubbard模型中展现更优性能。
2026-03-03 cond-mat.str-el
Two-dimensional Anderson-Hubbard model in DMFT+Sigma approximation
在广义动力学平均场论（DMFT+Sigma近似）下，分析了具有强关联和无序的顺磁二维Anderson-哈伯德模型的态密度、动态（光学）电导率和相图.强相关性占DMFT，而无序考虑到通过适当的推广的自洽理论的本地化。我们考虑具有矩形“裸”态密度（DOS）的二维系统。采用数值重整化群（NRG）方法求解DMFT有效单杂质问题。从态密度、电导率和局域化长度的演化确定了“关联金属”、莫特绝缘体和关联Anderson绝缘体的相，证明了有限尺寸二维系统中的Mott-Hubbard和Anderson金属-绝缘体相变，从而构造了顺磁Anderson-哈伯德模型的完整零温相图.在我们的近似的本地化长度实际上是独立的哈伯德相关的强度。然而，在小无序度下，有限尺寸二维系统的局域化长度的发散表明存在有效的Anderson转变。
2009-10-08 cond-mat.str-el
Spectral density functional approach to electronic correlations and magnetism in crystals
综述了一种基于真实电子结构计算的晶体电子关联和磁性的新方法。在其最简单的形式中，它是“局部密度近似”（LDA）和动力学平均场论（DMFT）方法的结合。采用数值精确的QMC方法求解有效DMFT多轨道量子杂质问题，成功地描述了过渡金属的电子结构和有限温度磁性。本文讨论了一种结合T矩阵和涨落交换近似的简化扰动LDA+DMFT格式（TM-FLEX）。最后，我们讨论了集团推广的非本地DMFT计划和它的应用程序的磁性和超导高温超导体。
2002-11-05 cond-mat.str-el
Energy Scales of the Doped Anderson Lattice Model
本文利用动态平均场论（DMFT）和连续时间量子蒙特卡罗（CTQMC）杂质求解器研究了掺杂Anderson晶格模型的能量尺度。我们发现，低温性能的晶格不能缩放使用单离子本地近藤温度$T_K$，而是由掺杂依赖的相干温度$T*$，可用于缩放的光谱函数，输运性质和熵的温度依赖性。在半填充时，$T*$非常接近于单离子$T_K$，但是随着填充$n_c$减少到零，$T*$也消失。相干温度$T*$在晶格模型中起到了有效杂质近藤温度的作用，物理观测值在$T*$处表现出显著的演化。在DMFT框架下，我们发现有效杂质模型的杂化强度受到掺杂水平的定性影响，并决定了晶格模型中的$T*$。
2019-04-30 cond-mat.str-el
Solving nonequilibrium dynamical mean-field theory using matrix product states
我们用矩阵乘积态（MPS）求解非平衡态动力学场论（DMFT）.这使我们能够处理更大的熔池尺寸，从而达到比精确对角化更长的时间（因子$\sim$ 2 - 3）。我们表明，潜在的杂质问题的星几何形状可以有更好的纠缠特性比以前青睐的链几何形状。这对基于MPS的一般杂质问题描述的效率有着巨大的影响：在平衡DMFT的情况下，它导致了数量级的加速。我们介绍了一个近似的两个时间的杂交功能，使用时间平移不变性，这可以观察到一定的弛豫时间后淬火到时间无关的哈密顿量。
2014-12-19 cond-mat.str-el
Operator Lanczos Approach enabling Neural Quantum States as Real-Frequency Impurity Solvers
University of Regensburg（雷根斯堡大学）
本文提出基于神经量子态和操作Lanczos构造的实频杂质求解器，用于解决多轨道杂质问题并提升DMFT的计算精度。
2025-12-09 cond-mat.str-el quant-ph
Generalized Wilson Chain for solving multichannel quantum impurity problems
数值重整化群用于解决量子杂质问题，该问题描述了DMFT中金属，纳米器件和相关材料中的磁性杂质。在这里，我们提出了威尔逊链的简单概括，它提高了计算成本随通道/频带数量的缩放，从而带来了触手可及的新问题。应用该方法计算了三通道Kondo模型在T=0时的t矩阵，表明在非费米液体临界点附近存在普遍的交叉。一个不可积的三杂质问题与三个频带进行了研究，揭示了丰富的相图和新的屏蔽/过屏蔽机制。
2014-03-13 cond-mat.str-el
Neural-Network Quantum Embedding Solvers for Correlated Materials
Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute（平顿研究所计算量子物理中心）；Collège de France（法兰西公学院）；CPHT, CNRS, Ecole Polytechnique, IP Paris（巴黎综合理工学院、法国国家科学研究中心、巴黎高等研究院）；DQMP, Université de Genève（日内瓦大学）；Department of Physics, Columbia University（哥伦比亚大学物理系）；Université Paris-Saclay, CNRS, CEA, Institut de Physique Théorique（巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、法国原子能和替代能源委员会、理论物理研究所）
本文提出基于神经网络的量子嵌入求解器，能高效求解单轨道和多轨道模型，通过学习杂质映射准确预测Mott相变和电子特性，显著提升DMFT计算速度并保持精度。
2026-03-24 cond-mat.str-el
The Kondo Resonance in Electron Spectroscopy
近藤共振是杂质Anderson模型近藤性质的光谱表现，在关联电子晶格系统的动力学平均场论（DMFT）中也起着核心作用。本文综述了铈化合物4f电子共振和V_2O_3 3d电子共振的电子能谱研究，包括利用角分辨光电子能谱确定共振的k依赖性的初步尝试。概述包括比较和分析的光谱数据与理论光谱计算的杂质模型和DMFT获得的，近藤体积塌陷计算的铈α-γ相变边界，其光谱基础。
2005-02-15 cond-mat.str-el
Weak-coupling tensor cross interpolation impurity solver for nonequilibrium dynamical mean-field theory
University of Tokyo（东京大学）；Saitama University（埼玉大学）；University of Fribourg（弗里堡大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所新兴物质科学中心）
提出基于弱耦合展开和张量交叉插值的非平衡杂质求解器，避免随机采样，缓解符号问题，在Hubbard模型中准确再现热化行为，并适用于稳态DMFT。
2026-11-10 cond-mat.str-el
Pseudogaps in Strongly Correlated Metals
我们推广的动力学平均场（DMFT）近似，包括到DMFT方程的一些长度尺度通过（动量依赖）的“外部”的自能？这种外部自能描述了由短程集体类SDW反铁磁自旋（或类CDW电荷）涨落引起的非局域动力学关联。在足够高的温度下，这些涨落可以看作是一个有限相关长度的猝灭高斯随机场。本文用这种推广的DMFT+ Hubbard_k方法数值求解了具有最近邻和次最近邻跳跃的正方晶格上具有排斥库仑相互作用的弱掺杂单带哈伯德模型。在此广义DMFT+ NH_4_k中的有效单杂质问题用数值重整化群（NRG）求解。两种类型的强关联金属，即（i）掺杂莫特绝缘体和（ii）的情况下，带宽W<=U（本地库仑相互作用的U值）被认为是。在DMFT+ NH_4_k中计算的态密度、谱函数和ARPES谱表明在准粒子带的费米能级附近有赝能隙形成。
2005-03-04 cond-mat.str-el
Validity of the Local Approximation in Iron- Pnictides and Chalcogenides
本文采用集团DMFT（Dynamical场论）方法研究了铁磷属元素化物和硫属元素化物的正常态。在适度的质量重整化的制度，自能是非常本地的，证明了这些材料和其他亨兹金属的单网站DMFT的成功。我们用连续时间量子蒙特卡罗方法求解了相应的杂质模型，发现在中等质量重整化区域，负号问题并不严重。
2016-06-12 cond-mat.str-el
Transport Through a Correlated Interface: Auxiliary Master Equation Approach
我们提出了一个最近推出的数值方法的改进[Arrigoni等人，物理学评论快报。110，086403（2013）]来计算出不平衡的强关联电子系统的稳态性质。该方法可以看作是基于精确对角化的动力学平均场论（DMFT）的非平衡态推广。的非平衡态的情况下，关键的修改包括在解决DMFT杂质问题的辅助系统，包括相关的杂质，$N_b$不相关的浴网站和两个马尔可夫环境（水槽和水库）。杂质求解器中的化学改进允许有效地处理比以前在DMFT中更大的$N_b$值。这增加了结果的准确性，并且对于在相关参数范围内正确描述系统的物理行为（包括近藤机制的半定量描述）至关重要。为了说明这种方法，我们考虑一个单原子层的相关轨道，描述的单带哈伯德模型，连接到两个金属导线。非平衡状态由施加到引线的偏置电压驱动。对于这个系统，我们调查的谱函数和稳态的电流-电压特性的弱以及在强相互作用的限制。特别是，我们调查的准粒子激发的非平衡行为的相关层的莫特间隙内。我们发现，在低偏置电压的绝缘相附近的近藤一样的行为。特别是，我们观察到分裂的近藤共振作为偏置电压的函数。
2015-12-21 cond-mat.str-el
