Computational Aspects of Lattice QCD
蒙特卡罗模拟应用于量子色动力学(QCD)的晶格表述,使理论的研究从第一性原理,在一个非微扰的方式。经过二十多年的发展,在这项研究的方法和当今的计算机在万亿次浮点运算范围内,格子QCD模拟现在能够提供定量预测的误差为百分之几。这意味着这些模拟将很快成为与强相互作用物理实验进行比较的理论结果的主要来源。因此,这是巴西开始参与这一领域的一个重要时刻。
2003-09-18 hep-lat
Aspects of the confinement mechanism in Landau gauge QCD
分析了Landau规范QCD的红外不动点结构。在动力学QCD中,夸克-胶子顶点具有很强的运动学奇异性的不动点是最近提出的在淬灭近似下的禁闭机制的关键。因此,红外奇异性不诱导渐近夸克禁闭,但长程相互作用被屏蔽在夸克质量量级的非猝灭环。这为解禁闭和弦断裂的微观描述提供了前提。不动点决定了重夸克势的定性形式,并且可能与热密物质有关。
2008-11-21 hep-lat hep-ph hep-th
Quantum Chromodynamics: Computational Aspects
本文简要介绍了量子色动力学、量子色动力学相图以及量子色动力学中的非平衡态现象。我们强调的理论,可以使用计算方法,特别是欧几里德路径积分蒙特卡罗,流体动力学,动力学理论,经典场论和全息对偶方面。
2016-12-13 hep-lat nucl-th
Aspects of chiral symmetry in QCD at T = 128 MeV
本文基于 24×96^3 格点 QCD 系综,研究了 T = 128 MeV 下 QCD 的手征对称性,发现π准粒子比零温π介子更轻,并将结果与手征微扰理论预测进行了定量比较。
2022-11-28 hep-lat
Chiral transition temperature and aspects of deconfinement in 2+1 flavor QCD with the HISQ/tree action
我们给出了2+1味QCD中手征跃迁温度Tc外推到连续极限和物理轻夸克质量的结果。外推的数据是基于模拟的时间范围Ntau=6,8和12的HISQ/树和Ntau=8和12的asqtad行动的格子。手征跃迁用普适的O(N)标度函数进行了分析。在同时进行asqtad和HISQ/树连续外推后,手性转变温度为Tc=154 +/- 9 MeV。我们还讨论了解除限制方面的过渡重整化Polyakov环,波动和相关的几个保守的电荷和跟踪异常。
2012-01-25 hep-lat hep-ph nucl-th
Some aspects of non-perturbative QCD from non-susy D3 brane of Type IIB string theory
众所周知,非超对称的D3膜(BPS D3膜的表亲),包括它的黑色版本的IIB型弦论,都有一个退耦极限,其中退耦几何是非超对称、非共形(有限温度)量子场论的引力对偶,具有类似于QCD的一些性质。利用AdS/CFT的思想,我们研究了这个量子场论的一些非微扰方面。由于在这种情况下,我们有一个杨-米尔斯理论(没有夸克)与运行耦合(非常数介子),我们计算胶子凝聚在这个理论作为温度的函数,也计算β函数。胶子凝聚体的行为与SU(3)格点量子色动力学的结果很相似,且β函数为负。我们进一步用WKB近似计算了该理论中胶球的赝标和标量质量谱,发现胶球的第一激发态与基态的质量比与格点量子色动力学的结果非常接近.
2018-09-04 hep-lat hep-ph hep-th
Topological Aspect of Abelian Projected SU(2) Lattice Gauge Theory
我们证明了交换占优假设允许QCD-单极子在SU(2)格点规范理论中保持QCD真空的拓扑特征。分析研究了拓扑荷与QCD磁单极子的关系。拓扑荷用阿贝尔占优系统中规范场的玻色子流和阿贝尔分量表示。我们数值研究的关系,并通过使用蒙特卡罗模拟证明拓扑结构中的阿贝尔优势。
1999-02-16 hep-lat
Aspects of QCD Vacuum Structure
探讨了动力学费米子对QCD真空结构的影响。特别令人感兴趣的是拓扑电荷相关器,$<q(x) q(0) >$,其中在小$x$的负值揭示了一个符号交替分层结构的QCD真空的拓扑电荷密度。我们认为大$28^3 \times 96$格从MILC合作,并开发一个新的胶子定义的拓扑电荷密度,建立在一个新的过度改进的stout链接涂抹算法。该算法再现建立的结果,从重叠形式主义,旨在保持瞬子。我们研究在何种程度上发现的晶格上的瞬子样的对象。最后,我们研究了动力学海夸克自由度对拓扑结构的影响,发现随着动力学费米子自由度的引入,$<q(x)q(0)>$相关器中的负倾角和正的$<q(0)^2>$接触项的大小都增加了.这与基于电荷重整化和在手征极限中拓扑磁化率消失的预期是一致的。
2007-10-12 hep-lat
Aspects of finite temperature QCD towards the chiral limit
极端条件下的量子色动力学研究由来已久,而手征极限大多是一个灰色地带。在我的演讲的这篇文章中,我回顾了一些最近的发展,由社区揭示各种功能的QCD走向手征极限,其中包括计算的手征临界温度和确定的手征相变的顺序为不同数量的口味。认识到关于有效恢复$U_A(1)$的研究的重要性,我试图以比较的方式对过去几年所做的各种研究进行全面的概述,以了解社区在这方面的现状。我还讨论了最近的努力有关的各种能源类观测值w.r.t.手性相变。
2021-12-15 hep-lat hep-ph nucl-ex
Flavored aspects of QCD thermodynamics from Lattice QCD
本文讨论了格点量子色动力学研究中涉及奇异夸克的各个方面的最新进展。适当的组合保守的净奇异和净魅力波动和它们与其他保守电荷的相关性提供的证据表明,在强子阶段迄今未观察到的强子有助于热力学和需要包括在强子共振气体模型。在奇异扇区中,这导致奇异强子的化学冻结温度显著降低。在这方面,讨论的数据从重离子碰撞在SPS,RHIC和LHC的化学冻结的强子物种。可以观察到,用不相关强子气体描述开放奇异自由度和开放粲自由度的热力学,只有在接近手征交叉温度的温度下才有效。这表明,除了光和奇怪的强子也开放的魅力强子开始溶解已经接近手征交叉。进一步的迹象表明,开放的魅力介子开始熔化附近的$T_c$的屏蔽质量的分析,而在粲偶素部门,这些屏蔽质量显示出一个行为兼容的顺序熔化模式。在本章的最后,我们将讨论格点规范理论和蒙特卡罗计算的一些基础。这将为进行SU(3)纯规范理论的第一次格点计算和在本章练习中学习热力学量提供所需的知识。
2022-06-30 hep-lat hep-ph
Physics from the lattice: glueballs in QCD; topology; SU(N) for all N
1997年6月23日至7月4日,在艾萨克·牛顿研究所、北约-意大利空间研究所学校作关于“量子色动力学的禁闭、对偶性和非微扰方面”的讲座。
1997-11-06 hep-lat
Aspects of Propagator Sparsening in Lattice QCD
本研究将格点QCD中的传播子稀疏化扩展至协变平均方法,发现顺序多次加权协变平均能最有效地保持两点和三点关联函数。
2025-03-28 hep-lat
The chiral and deconfinement aspects of the QCD transition
我们给出了在有限温度下QCD跃迁的手征性质和退禁闭性质的结果。用p4、asqtad和HISQ/树作用量对2 + 1夸克进行了计算。时间范围N_tau = 6,8和12的格子被用来理解和控制离散化误差,并可靠地外推在有限的格子间距的连续极限获得的估计。手征转变温度定义在相变的理论与两个无质量的味道和分析使用O(N)标度适合手征凝聚和磁化率。从HISQ/tree和asqtad作用量得到了一致的估计,主要结果是T_c = 154 +/-9MeV。
2012-03-08 hep-lat hep-ph nucl-th
Generalized Parton Distributions from Lattice QCD
我回顾了LHPC协作组的格点量子色动力学计算的广义部分子分布的核子和突出的那些方面的核子结构最好的说明格点量子色动力学,核子的自旋分解和横夸克结构。
2005-01-05 hep-lat
Aspects of the QCD $θ$-vacuum
本文讨论了量子色动力学中有关PDMATHAMM真空的两个问题。首先,利用大$N_c$手征微扰理论计算了缠绕数分布的前两个非平凡累积量,即,e.拓扑磁化率,$χ_\mathrm{top}$,和第四累积量,$c_4$,直到次至首阶。他们的大$N_c$标度进行了讨论,并比较晶格的结果。发现如前所知的$χ_\mathrm{top}=\mathcal{O}(N_c^0)$和$c_4=\mathcal{O}(N_c^{-3})$,纠正了文献中$\mathcal{O}(N_c^{-2})$的假设。其次,我们利用手征微扰理论讨论了在$θ\simπ$上的QCD性质,对于$2+1$轻味的情形,e.通过取奇异夸克的质量比简并的上下夸克的质量重。结果表明,-按照以前的研究结果为$N_f=2$和$N_f=3$质量简并口味-在区域$θ\simπ$两个真空状态共存,成为简并在$θ=π$。确定了这些简并真空之间的能垒的壁张力以及假真空的衰变率。
2019-06-11 hep-lat hep-ph hep-th
Topics in Non-Perturbative QCD
本文讨论了非微扰场论的一般内容,分析了凝聚体的定义,评述了色禁闭的机理。
2000-12-11 hep-lat
Aspects of the chiral crossover transition in (2+1)-flavor QCD with Möbius domain-wall fermions
本文利用Möbius domain-wall费米子的(2+1)-味QCD格点组态,通过解耦单态与非单态手征对称性,确定非单态部分在约158.7 MeV处有效恢复,而单态U_A(1)部分在186 MeV以下未恢复。
2025-02-07 hep-lat hep-ph
The Chroma Software System for Lattice QCD
我们描述了用于格点量子色动力学计算的Chroma软件系统的各个方面。Chroma是一个基于C++的开源软件系统,使用美国SciDAC计划的软件基础设施开发。Chroma与BAGEL组件生成器的输出接口,用于在某些架构上优化晶格费米子内核。它可以在工作站、集群和QCDOC超级计算机上运行。
2004-09-01 hep-lat
Understanding Hadron Structure Using Lattice QCD
本文对用格点量子色动力学研究强子结构作了初步的介绍。在简要回顾了路径积分的有关方面之后,提出了胶子场和夸克场的离散格点路径积分,并将其用于计算物理观测量。瞬子物理的基本方面进行了审查,并显示如何瞬子内容是从格点胶子配置提取。最后,通过对包含所有胶子和只包含瞬子的结果的比较,以及对与瞬子相关的夸克零模及其对强子观测量的贡献的研究,说明胶子在强子结构中的主导作用。
1998-04-13 hep-lat
Hardware and software status of QCDOC
QCDOC是一台大规模并行超级计算机,其处理节点基于专用集成电路(ASIC)。该ASIC是定制设计的,因此关键的格点量子色动力学内核在具有数万个节点的机器上实现了50%的整体持续性能。这种强大的可扩展性,加上低功耗和每持续MFlops 1美元的性价比,使QCDOC能够解决最苛刻的格点量子色动力学问题。第一批ASIC于2003年6月上市,到目前为止进行的测试表明所有系统都符合规范。我们回顾了硬件和软件的QCDOC的状态,并在实际的硬件以及在模拟中获得的性能数字。
2003-09-15 hep-lat
Lattice QCD at non-zero temperature
我回顾了我们目前对高温下强相互作用物质性质的理解,这些理解是基于格点量子色动力学的数值计算。我讨论的手征和解除方面的QCD过渡,状态方程,波动的保守电荷,色屏蔽,介子关联函数,并确定一些输运系数。
2012-03-23 hep-lat hep-ph
Aspects of Dynamical Chiral Symmetry Breaking
动力学手征对称性破缺是一种非微扰现象,可以用QCD的能隙方程来研究。通过非微扰且保持对称性的截断可以获得与模型无关的结果。能隙方程产生了大质量的缀饰夸克传播子,当把它看作是当前夸克质量的函数时,它有一个谱表示。这就解释了QCD Dirac算符谱的红外极限与出现在算子乘积展开中的夸克凝聚之间的联系。
2003-01-21 hep-lat hep-ph nucl-th
The sign problem in the $ε$-regime of QCD
本文综述了非零重子化学势$μ$下$ε$体系中的QCD。重点是格点量子色动力学相关的符号问题。讨论了Dirac算符的谱如何将自发手征对称性破缺与符号问题联系起来。符号问题的强度与夸克质量和化学势有关。讨论了格点量子色动力学的特殊意义。
2006-10-11 hep-lat
Chiral transition and deconfinement transition in QCD with the highly improved staggered quark (HISQ) action
本文报道了在有限温度下,利用高度改进的交错夸克作用量(HISQ),在时间尺度为N_τ=6和8的格点上,对QCD跃迁的手征和退禁闭方面的初步研究结果。手征方面的过渡研究夸克凝聚和断开手征磁化率。我们用奇异夸克数磁化率和重整化的Polyakov环来研究解禁闭跃迁。我们对一些量进行了连续估计,并发现我们的结果与最近用粗壮交错夸克作用量得到的连续外推结果之间有相当好的一致性。
2010-09-24 hep-lat hep-ph nucl-th
Future applications of the Yang-Mills gradient flow in lattice QCD
Yang-Mills梯度流在格点量子色动力学中有许多有趣的应用。在这次演讲中,一些最近和未来可能使用的流量进行了讨论,强调基本的理论概念,而不是任何计算方面。
2013-08-26 hep-lat hep-th
Lattice QCD in curved spacetimes
我们用经典引力场作为背景,建立了格点量子色动力学模拟。这个公式使我们能够从第一性原理研究弯曲时空中量子现象的非微扰方面。作为第一个应用程序,我们进行模拟与弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克度规和分析粒子的产生在膨胀的宇宙。
2014-09-30 gr-qc hep-lat hep-ph
Chiral and deconfinement transitions in lattice QCD with improved staggered action
我们讨论了手征和解除禁闭方面的有限温度跃迁QCD使用改进的交错行动。我们研究了与手征跃迁和去禁闭跃迁有关的各种物理量,并讨论了它们的截止依赖性。相反,一些早期的晶格结果,我们发现,手征和解除禁闭过渡并不密切相关。
2011-11-21 hep-lat hep-ph
QCD at non-zero temperature: bulk properties and heavy quarks
本文综述了非零温度下格点量子色动力学的最新进展,着重介绍了高温下重夸克反夸克对的物态方程和性质的计算。本文还简要讨论了有限温度下QCD跃迁的退禁闭和手征对称性恢复问题
2010-09-29 hep-lat hep-ph nucl-th
Lattice QCD on upcoming Arm architectures
最近,Arm推出了一个名为可扩展向量扩展(Scalable Vector Extension,SVE)的新指令集,它支持高达2048位的向量长度。虽然SVE硬件要到2021年左右才会普遍上市,但我们相信未来基于SVE的架构将为格点量子色动力学带来巨大潜力。在这篇文章中,我们讨论了SVE的关键方面,并描述了我们如何实现SVE在网格格点量子色动力学框架。
2019-04-08 hep-lat physics.comp-ph
Hybrid Monte Carlo algorithm for lattice QCD with two flavors of dynamical Ginsparg-Wilson quarks
本文研究了具有两类简并质量的动力学Ginsparg-Wilson夸克的格点量子色动力学的数值模拟问题。一个混合蒙特卡罗算法描述和费米子力的公式推导出两个具体的实现。采用最优有理逼近方法实现,在CPU时间和内存消耗方面都有优势。
1998-11-06 hep-lat
Existence of Chiral-Asymmetric Zero Modes in the Background of QCD-Monopoles
研究了在交换规范固定下SU(2)格点规范理论中QCD真空结构的拓扑性质。狄拉克算符的指数是通过使用威尔逊费米子在淬火近似测量。我们发现,手征非对称零模的背景场主导的QCD单极没有任何冷却。
1997-09-19 hep-lat
Topological Aspects of Fermions on Hyperdiamond
基于QCD中Dirac算符D=γ^{μ} D_{μ}在格点上的指数以及二维石墨烯中电子和空穴的拓扑性质的研究结果,本文计算了生活在一类偶数维格点(记为L_{2N})上的费米子的D指数,描述了二维石墨烯蜂窝的推广.这个拓扑指数的计算是通过使用直接方法的基础上明确解决规范狄拉克方程,也通过使用特定的性质的格L_{2N},这是密切联系在一起的SU(2N+1)的重量格。与该族的两个前导元素N=1和N=2相关的指数精确地描述了石墨烯和QCD_4的手征异常。本文还评述了用谱流方法计算2N维紧致超原胞2-圈上拓扑荷的方法以及在L_{2N}中的应用。
2012-08-21 hep-lat hep-th
Lattice QCD with purely imaginary sources at zero and non-zero temperature
本文讨论了有外源存在下格点量子色动力学研究的各个方面和最新进展。我们的重点,特别是关于QCD与非零虚化学势或与$θ$ -长期的问题,并在强相互作用物质的电磁背景场的存在下的属性。
2015-03-09 hep-lat hep-ph
Vector spectrum and color screening in two color QCD at nonzero T and μ
我们讨论了双色格点量子色动力学相图的几个方面:我们研究了长距离屏蔽,分析了大距离下夸克间势的行为;我们给出了矢量介子和双夸克的第一组结果;我们注意到高温和重子密度高时特征之间的相似性和差异性。
2002-10-23 hep-lat
High-precision analysis of the critical point in heavy-quark QCD at $N_t=6$
本研究通过$N_t=6$的跳跃参数展开蒙特卡罗模拟开展QCD重夸克区域临界点的Binder累积量分析,拓展了此前$N_t=4$的工作,纳入展开高阶项至14阶并在大体积下分析,发现更精细晶格上有限尺寸标度破缺更显著。
2024-07-12 hep-lat hep-ph nucl-th
Lattice QCD at High Temperature and Density
在简要介绍了有限温度和有限密度下晶格正则化QCD的基本内容后,我们讨论了我们目前对有限温度下QCD相图的理解。我们提出的晶格计算结果,强调退澄清以及手征对称性恢复功能的QCD过渡,并讨论了高温相的热力学。
2001-07-20 hep-lat hep-ph nucl-th
JuliaQCD: Portable lattice QCD package in Julia language
该研究开发了基于Julia语言的可移植格点QCD程序包JuliaQCD,利用Julia的特性集成机器学习、支持并行计算与多平台高效运行,实现HMC等算法及全QCD模拟,提升了格点规范理论研究的灵活性与可扩展性。
2025-08-25 hep-lat nucl-th
Progress in Lattice QCD
在回顾了格点量子色动力学面临的一些数学基础和数值困难之后,我回顾了与实验高能物理相关的几个计算的现状。考虑的主题是时刻的结构功能,这可能证明相关的寻找新的现象在大型强子对撞机,和几个方面的味道物理学,这是相关的理解CP和味道违反。
2002-09-19 hep-lat hep-ph
Finite Size Effects in Nucleon Masses in Dynamical QCD
对于轻动力学夸克的晶格计算,有限尺寸效应已经成为一个重要的方面。本文研究了1- 2fm的N_f=2动力学格点上核子质量的有限尺寸效应。在单圈手征微扰理论中得到了有限尺寸效应的预言。
2002-09-12 hep-lat
Recent results on nucleon sigma terms in lattice QCD
它已被证明是一个重大的挑战,实验和唯象提取精确的值的核子西格玛条款。这一困难为格点量子色动力学模拟打开了一扇窗,引导该领域解决核子结构的这一方面。本文报道了在格点量子色动力学中提取核子σ项的最新进展。特别是,奇异成分现在被解决的精度远远超过最好的现象学估计。
2009-11-09 hep-lat
New aspect of chiral and axial breaking in QCD
本研究发现QCD中存在非平凡的轴矢-手征重合极限,通过含轴矢反常的Nambu-Jona-Lasinio模型揭示奇异夸克质量调控的拓扑磁化率干涉是导致两种对称性恢复差异的关键,为理解QCD手征与轴矢破缺提供新视角。
2024-03-11 hep-lat hep-ph hep-th
Topological aspects of G2 Yang-Mills theory
Yang-Mills理论和QCD对于任何李群作为规范群都是定义良好的。选择G2是非常有趣的,因为它是具有平凡中心的最小群,并且同时可用于模拟。这个理论与SU(3)Yang-Mills理论和QCD有许多共同的性质,允许研究中心的作用。本文将这些研究推广到G2 Yang-Mills理论的拓扑性质。在给出G2的瞬子结构后,在冷晶格组态中识别出了具有瞬子拓扑荷的拓扑块。相应的拓扑磁化率确定在真空中,并在低温和高温下,显示出显着的响应理论的相结构。
2012-10-22 hep-lat hep-ph hep-th
Coherent lattice QCD
我们讨论了一种基于具有精确手征对称性的格点Dirac算符D构造具有规范作用量、费米子作用量和θ项的格点量子色动力学的方案。这种类型的最简单的正则化使用这样的命题,即与D的迹相关联的标量规范密度的经典极限(直到一个加性常数)与tr(FF)成比例,而相应的算子是局部的。更一般的配方从这一类被认为是与暴露的QCD的规范和费米子方面,否则隐藏在通用配方之间的相互关系的目的。强调了这些公式对探索QCD真空结构的可能效用。
2006-10-26 hep-lat
Studying the QCD phase diagram using pressure derivatives from lattice QCD
Technische Universität München(慕尼黑工业大学)
通过格点QCD计算压力导数,研究物理夸克质量下QCD相图的观测特性,探讨 chiral 相变对能量和磁化观测的影响,分析零化学势下的脱困现象及压力泰勒展开收敛性对QCD临界端点的探索意义。
2026-04-01 hep-ex hep-lat hep-ph
The phase structure of QCD
本文综述了QCD相结构和体QCD热力学的最新研究结果。特别讨论了与手征对称性自发破缺有关的普适临界标度在最近的格点量子色动力学模拟中是如何体现的,以及如何利用非普适标度参数的知识来探索QCD相图。我们还展示了如何不同的(广义)可磁化率可以用来表征性质的QCD物质在低温和高温下,有关的退变方面的QCD过渡。最后,我们解决输入这些格点量子色动力学计算可以提供我们的理解的立场,在重离子碰撞,特别是在冻结出的条件下,在流体动力学演化的这种物质。
2017-01-17 hep-lat hep-ph hep-th
Lattice QCD at non-zero temperature and density
在1972年量子色动力学的公式化之后不久,它在欧几里德时空格上的正则化就由Kenneth Wilson引入了。这为量子色动力学的非微扰方面的数值研究奠定了基础,首先由迈克尔·克罗伊茨证明。自从这些第一个格点量子色动力学计算以来,QCD相图和强相互作用物质在非零温度和密度下的热力学的探索被积极地追求。在这篇简短的综述中,我试图突出过去42年来通过格点量子色动力学计算所获得的一些QCD热力学结果。
2022-12-06 hep-lat hep-ph hep-th
Continuum Strong QCD: Confinement and Dynamical Chiral Symmetry Breaking
连续强QCD是模型和连续量子场论在强子物理现象研究中的应用,包括;例如,量子色动力学束缚态及其相互作用的谱。在这里,我提供了一个戴森-Schwinger方程的角度来看,集中在冷,稀疏QCD的禁闭和动力学手征对称性破缺的定性方面,并阐明了轴矢量Ward-Takahashi恒等式的后果和重夸克极限的功能。
2000-07-24 hep-lat hep-ph nucl-th