Improved lattice fermion action for heavy quarks
基于布里渊型费米子,我们发展了一种改进的重夸克的格点作用量,它具有良好的能量-动量色散关系。在树级消除了$O(a)$和$O(a^2)$的主要离散化误差。通过计算粲偶素的能量动量色散关系和超精细分裂,我们对这种改进的布里渊费米子作用在淬灭晶格上的作用进行了标度研究。我们提出了一个比较标准的威尔逊费米子和畴壁费米子。
2015-05-28 hep-lat
Fast and flexible implementations of Wilson, Brillouin and Susskind fermions in lattice QCD
基于OpenMP共享内存并行技术和SIMD编译指令,给出了格点量子色动力学中三个Dirac算符(Wilson,Brillouin,Susskind)的现代Fortran实现.其主要思想是将Dirac算子同时应用于$N_v$向量,以缓解存储器带宽瓶颈。所有的索引计算都留给编译器,最大的权重是考虑到可移植性和灵活性。晶格体积$N_x N_y N_z N_t$、颜色数$N_c$和右侧数$N_v$是在编译时定义的参数。比较了几种内存布局选项。该代码在现代众核架构上表现良好(480 Gflop/s、880 Gflop/s和780 Gflop/s,在72核KNL处理器上以单精度使用$N_v=12$实现三个运算符,$2\times24$核Skylake节点产生类似的结果)。使用CG/BiCGstab逆变器的显式运行时测试证实,内存布局与KNL相关,但与Skylake架构无关。辅助代码分发包含所有例程,包括单精度、双精度和混合精度Krylov空间求解器,使其自包含且随时可用。
2021-12-29 hep-lat
Classification of Minimally Doubled Fermions
我们提出了一种方法来控制晶格费米子的种类,从而产生新的类的最小加倍晶格费米子的数量。我们证明了通过处理费米子作用量中的类$O(a)$ Wilson项修正来控制粒子数是可能的,我们称之为“扭曲排序方法”。利用这种方法,我们得到了具有一个精确手征对称性和精确定域性的新的极小加倍作用量。根据传播子极点在布里渊区的位置,我们将已知的最小加倍费米子分为两类。
2010-09-14 hep-lat
Nucleon average quark momentum fraction with $N_\mathrm{f}=2+1$ Wilson fermions
本文报道了用$N_\mathrm{f}=2+1$ Wilson费米子分析核子的平均夸克动量分数及相关量。计算进行四个CLS合奏涵盖三个值的晶格间距在π介子质量下降到$M_π\approx 200\,\mathrm{MeV}$。几个源-汇分离($\sim 1.0\,\mathrm{fm}$到$\sim 1.4\,\mathrm{fm}$)用于评估激发态污染。为了获得进一步的了解,广义的函数的方法已被实施,以减少在相关的两点和三点函数的激发态污染。初步结果显示矢量,轴向矢量和张量导数(扭曲-2)运营商的等矢量核子费用。
2017-10-21 hep-lat
$\mathrm{O}(a)$ improvement of the flavour singlet scalar density in a setup with Wilson fermions
本研究利用Ward恒等式,基于三风味Wilson-clover费米子和树级Symanzik改进规范作用量的格点QCD,确定味单态标量密度的O(a)改进系数g_S,覆盖大体积CLS模拟耦合范围,还可关联规范耦合改进参数b_g并实现其非微扰提取。
2025-02-12 hep-lat
Nucleon form factors and couplings with $N_\mathrm{f} = 2 + 1$ Wilson fermions
本文介绍了用CLS系综和Wilson费米子的$N_\mathrm{f}=2+1$动力学味计算核子电磁形状因子和轴向耦合的最新结果。的测量上进行大,细晶格的赝标量质量达到200兆电子伏。截断求解器的方法,以减少测量的方差。由于激发态的大量污染,矩阵元素的估计是具有挑战性的,需要进一步研究以控制这些影响。
2017-02-28 hep-lat
Determination of $c_\mathrm A$ in three-flavour lattice QCD with Wilson fermions and tree-level improved gauge action
我们正在进行的非微扰确定的轴向电流,$c_\mathrm A$,与三种口味的动态$\mathrm O(a)$改进的威尔逊夸克和树级Symanzik改进的规范作用的改进系数的报告。我们的计算是基于模拟与openQCD代码。一系列耦合的改进条件是制定薛定谔功能边界条件,并施加沿着参数空间中的恒定物理线。我们的分析涉及到关联函数与边界波函数,这样一个大的灵敏度$c_\mathrm A$可以达到利用PCAC关系与两个不同的赝标态。
2013-12-12 hep-lat
$\mathrm{D}$ and $\mathrm{D_s}$ decay constants in $N_{\rm f}=2+1$ QCD with Wilson fermions
本研究利用 CLS 的 49 个 $N_f=2+1$ 格点 QCD 系综和 Wilson 费米子,精确计算 D 与 D$_s$ 介子衰变常数及其比值。
2024-05-07 hep-lat
Lattice artifacts of local fermion bilinears up to $\mathrm{O}(a^2)$
本文将 Symanzik 有效理论对格点 QCD 谱学量 $\mathrm{O}(a^2)$ 渐近格距依赖的计算推广到局域费米子双线性算符,发现除轴矢量等少数情形外,多数算符保持经典 $a^n$ 标度,并建议对相关局域场做树图级 Symanzik 改进。
2024-09-01 hep-lat
Classification and Generalization of Minimal-doubling actions
我们提出了一种控制格点费米子种类数的方法,得到了一类新的具有精确手征对称性和精确定域性的最小二重格点费米子。根据传播子极点在布里渊区的位置,我们将所有已知的最小加倍费米子分为两类。我们还研究了它们的高维扩展,并表明在高维中实现最小加倍往往更加困难。
2010-10-18 hep-lat
Non-perturbative renormalization and O$(a)$-improvement of the non-singlet vector current with $N_{\mathrm{f}}=2+1$ Wilson fermions and tree-level Symanzik improved gauge action
在格点量子色动力学中,为了检验标准模型,计算强子对精确观测量的贡献时,电磁流起着中心作用。在具有$N_{\mathrm{f}}$味的QCD中,利用Wilson作用量的O($a$)改进,必须在矢量流中加入一个反项,以使其壳层上矩阵元为O($a$)改进.此外,局部矢量流,它有一个格子网站上的支持,必须重整化。在O($a$)处,夸克质量矩阵对SU($N_{\mathrm{f}}$)对称性的破坏导致不同夸克风味的局部流之间的混合。本文用$N_{\mathrm{f}}=2+1$ O($a$)改进的Wilson费米子和树能级Symanzik改进的规范作用量,非微扰地计算了QCD中局域和守恒电磁流所需的所有改进和重整化常数,只有一个系数例外,我们证明它是格点微扰理论中的$g_0^6$阶.该方法是基于矢量和轴向沃德恒等式施加在有限的晶格间距和手征极限。我们利用作为协调晶格模拟(CLS)倡议的一部分生成的晶格集成。
2019-02-19 hep-lat
Continuum extrapolation of the critical endpoint in 4-flavor QCD with Wilson-Clover fermions
本文报道了我们对Wilson-Clover费米子四味QCD有限温度相变临界点的研究。利用峰度相交法,我们确定了$N_t$ = 4,6和8的格上的临界端点。我们的连续外推结果表明,赝标介子的质量在临界点,$m_\mathrm{PS,E}$,4味明显大于3味。我们还比较了我们的结果与交错费米子,发现$m_\mathrm{PS,E}/T_E$ 4味威尔逊费米子可能仍然是有限的,即使在连续极限与交错费米子,其中$m_\mathrm{PS,E}/T_E$是非常接近于零,这表明威尔逊和交错费米子之间的差异至少不是由于生根。
2018-12-04 hep-lat
Eigenvalue based taste breaking of staggered, Karsten-Wilczek and Borici-Creutz fermions with stout smearing in the Schwinger model
在淬火施温格模型中研究了交错、Karsten-Wilczek和Borici-Creutz费米子的味对称性破坏,发现stout涂抹对潜在零模和非拓扑模式的味劈裂标度有不同影响。
2024-09-23 hep-lat
$B \rightarrow π\ell ν$ with Möbius Domain Wall Fermions
我们报告的地位,我们计算的排他性半轻子衰变,$B\rightarrow π\ell ν$,在确定的CKM矩阵元素$|V_{ub}|$的关键过程。莫比乌斯畴壁作用量用于规范系综上的轻夸克和重夸克,包括在三个晶格间距值下海洋中夸克的$2+1$味效应:$a\approx 0.08~\mathrm{fm}$、$a\approx0.055~\mathrm{fm}$和$a\approx0.044~\mathrm{fm}$。π介子的质量下降到$300~\mathrm{MeV}$,而重夸克的质量与$2.44m_c$一样大。我们目前的初步结果的形状因子从这个过程中,表现出依赖于动量转移,晶格间距,和重夸克质量。
2017-10-19 hep-lat
Short-distance charmonium correlator on the lattice with Möbius domain-wall fermion and a determination of charm quark mass
我们计算了用Möbius畴壁费米子描述的2+1味海夸克和粲价夸克晶格上的粲偶素介子。计算了夸克的时间矩,并与微扰QCD公式匹配,得到了粲夸克质量$m_c(μ)$和强耦合常数$α_s(μ)$。在三个晶格间距,0.044,0.055,和0.080 μ m的晶格数据,外推到连续极限。矢量通道中的标量因子与$e^+e^-\to c\bar{c}$的实验数据一致,而伪标量通道用于提取$m_c(μ)$和$α_s(μ)$ .计算得到$m_\mathrm{c}(3 \mathrm{\ GeV})$ = 1.003(10)GeV,$α_s^{\bar{\mathrm{MS}}(4)}(3\mathrm{\ GeV})$ = 0.253(13).误差的主要来源是在$α_s^3$的微扰展开的截断。
2016-08-18 hep-lat
Heavy quark scaling of $B\toπ\ellν$ form factors with Möbius domain wall fermions
本文报道了在$B$味格上计算从$0.080~\mathrm{fm}$到$0.044~\mathrm{fm}$的$B$介子到π介子的唯一半轻子衰变的形状因子的进展。使用莫比乌斯域壁费米子作用量的所有夸克,我们模拟介子的质量下降到$230~\mathrm{MeV}$和外推的物理底夸克质量,通过使用一系列的重夸克质量高达$2.44$倍的夸克的质量。在我们的形状因子结果中,我们讨论了介子质量、重夸克质量和晶格间距的依赖关系。
2018-11-01 hep-lat
Progress in Simulations with Twisted Mass Fermions at the Physical Point
在这篇文章中,结果从$N_f=2$格点量子色动力学模拟在一个晶格间距使用扭曲的质量费米子与三叶草项的物理介子质量。带电和中性π介子之间的质量分裂(包括断开的贡献)被证明是在$20(20)~\mathrm{MeV}$周围。此外,第一次测量使用三叶草扭曲的质量行动的平均动量分数的π介子。最后,赝标介子质量和衰变常数的分析,提出了涉及奇异夸克和粲夸克质量的线性插值。与介子质量比匹配允许计算夸克质量比:$μ_s/μ_l=27.63(13)$、$μ_c/μ_l=339.6(2.2)$和$μ_c/μ_s=12.29(10)$。根据该质量匹配,在不应用有限体积或离散化伪影校正的情况下并且在误差由晶格间距的初步估计主导的情况下确定量$f_K=153.9(7.5)~\mathrm{MeV}$、$f_D=219(11)~\mathrm{MeV}$、$f_{D_s}=255(12)~\mathrm{MeV}$和$M_{D_s}=1894(93)~\mathrm{MeV}$。
2014-11-25 hep-lat
Charm Physics with Domain Wall Fermions and Physical Pion Masses
我们目前的RBC/UKQCD的魅力项目使用$N_f=2+1$味道合奏与逆晶格间距的范围$1.73-2.77\,\mathrm{GeV}$和两个物理π介子质量合奏。畴壁费米子用于光夸克和魅夸克。我们讨论了我们的策略提取的衰变常数$f_D$和$f_{D_s}$和他们的外推到连续极限,物理π介子质量和物理重夸克质量。我们的初步结果是$f_D=208.7(2.8)\,\mathrm{MeV}$和$f_{D_s}=246.4(1.9)\,\mathrm{MeV}$,其中引用的误差仅是统计学上的。我们概述了我们目前的方法,以扩大在重夸克质量的范围,目前的初步结果。
2016-11-21 hep-lat
Nucleon charges and quark momentum fraction with $N_f=2+1$ Wilson fermions
我们提出了一个核子结构分析,包括本地等矢量电荷以及扭曲2运营商插入。计算与$N_f=2+1$威尔逊费米子的CLS合奏,涵盖了四个值的晶格间距和π介子质量下降到$M_π\approx 200\,\mathrm{MeV}$。几种源-汇分离(通常是$\sim 1.0\,\mathrm{fm}$到$\sim 1.5\,\mathrm{fm}$)使我们能够评估激发态污染。每个合奏的结果得到同时两个状态的拟合,包括所有的可观的和所有可用的源-汇分离的质量间隙作为一个自由拟合参数。最后,手征,连续和有限尺寸外推进行提取的物理结果。
2018-11-26 hep-lat
Nucleon electromagnetic form factors and axial charge from CLS $N_\mathrm{f}=2+1$ ensembles
我们提出了初步的结果电磁形状因子和轴向电荷的核子从合奏产生的CLS努力与$N_\mathrm{f}=2+1$味的非微扰$\mathrm{O}(a)$ -改进的威尔逊费米子和开放的时间边界条件。系统的影响,由于激发态的污染占使用两个状态的拟合和方法的总和操作员插入。这种探索性的分析表明,获得精确的重子观测值的可行性与$N_\mathrm{f}=2+1$味道的威尔逊费米子的精细晶格,旨在控制手征和连续极限在未来。
2015-11-23 hep-lat
Matrix product decomposition for two- and three-flavor Wilson fermions: Benchmark results in the lattice Gross-Neveu model at finite density
通过矩阵积分解将二味和三味Wilson费米子路径积分表示为Grassmann张量网络,内存成本从指数降至线性,并在有限密度格点Gross-Neveu模型中验证了Silver Blaze现象。
2023-08-31 hep-lat
Non-singlet conserved charges and anomalies in 3+1 D staggered fermions
本研究发现3+1维交错费米子哈密顿量存在生成连续极限下$\u2061\mathrm{SU}(2)_A$变换的守恒荷$Q_F$,格点上其与$Q_0$存在非平凡混合反常,但连续极限的红外QFT中该反常常为平凡,且$\u2061\mathrm{U}(1)_F$对称性严格守恒。
2025-09-05 hep-lat
Evidence that centre vortices underpin dynamical chiral symmetry breaking in $\mathrm{SU}(3)$ gauge theory
利用格点量子色动力学中的费米子传播子研究了纯$\mathrm{SU}(3)$规范理论规范场的动力学手征对称性破缺与中心涡旋之间的联系.重叠费米子提供了一个手征对称性的晶格实现,因此提供了一个独特的机会,探索中心涡旋,瞬子和动力学质量产生的相互作用。模拟上进行规范场具有去除中心涡,确定通过规范变换最大化的规范组的中心。与以前的结果相比,使用交错费米子行动,的E-Fermion的结果说明了损失的动态手征对称性破缺符合涡旋去除。这一结果是联系在一起的E-Fermion的敏感性的微妙的方式,其中瞬子自由度是通过中心涡去除过程中妥协。仅由所确定的中心涡的背景也进行了研究。在平滑后的涡旋只有规范场,我们观察到动力学质量产生的涡旋只有背景一致的误差与原来的规范场合奏以下相同的平滑。通过各种规范场系综中的类瞬子自由度的可视化,我们发现了中心涡旋和真空瞬子结构之间联系的证据。虽然涡旋去除使在${\cal O}(a^4)$改进的冷却下的类瞬子对象不稳定,但仅涡旋背景提供了足以在冷却时产生瞬子的规范场自由度。
2015-06-13 hep-lat
The pion scalar form factor with $N_f=2+1$ Wilson fermions
本文在N_f=2+1 Wilson Clover改进的CLS系综上计算π介子标量形状因子,通过大体积精细盒子实现高动量分辨率,并利用one-end trick与跳跃参数展开及分层探测的组合方案高精度计算夸克非连通贡献。
2024-01-12 hep-lat
Fermionic Villain model with exact lattice chiral symmetries
Center for Theoretical Physics — a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心)
该研究提出具有精确格手征对称性的费米子Villain模型,耦合Villain玻色子与Kitaev链以规避无-go定理,实现U(1)对称性,解析证明对称质量生成,计算格Schwinger模型等质量谱并与连续统结果吻合。
2026-08-05 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Finite temperature QCD phase transition with 3 flavors of Möbius domain wall fermions
利用莫比乌斯畴壁费米子研究了具有三种简并夸克味的有限温度QCD相变。为了探索哥伦比亚图左下角相变的顺序,如果可能的话,为了定位临界端点,我们在181和121 MeV左右的温度下进行了模拟,晶格间距$a=0.1361(20)$ fm对应于时间晶格范围$N_τ=8,12$,夸克质量不同,纵横比$N_σ/N_τ$范围从2到3。通过分析手性凝聚体的体积和质量依赖性,断开的手性磁化率和粘合剂累积量,我们发现,有一个交叉在$m_q^{\mathrm{\overline {MS}}}(2\, \mathrm{GeV}) \sim 44\, \mathrm{MeV}$为$\mathrm{T_{pc}}\sim$ 181 MeV,在温度121 MeV,粘合剂累积量建议交叉在$m_q^{\mathrm{\overline {MS}}}(2\, \mathrm{GeV}) \sim 3.7\, \mathrm{MeV}$,虽然体积依赖性的研究将是重要的,以确认这一点。
2022-12-20 hep-lat hep-ph hep-th
Universal dimer-dimer scattering in lattice effective field theory
我们考虑具有短程相互作用和大散射长度的两分量费米子。该系统具有在几个不同的物理学领域实现的普遍属性。在大的费米子-费米子散射长度$a_\mathrm{ff}$和零程相互作用的极限下,系统的所有性质都与$a_\mathrm{ff}$成比例。对于浅束缚二聚体的情况,我们用格点有效场论计算了二聚体-二聚体散射相移。我们提取了通用的二聚体-二聚体散射长度$a_\mathrm{dd}/a_\mathrm{ff}=0.618(30)$和有效范围$r_\mathrm{dd}/a_\mathrm{ff}=-0.431(48)$。有效范围的这一结果是第一次计算量化和控制系统误差。我们还基准我们的方法,通过计算费米子二聚体散射参数和测试一些预测的共形标度附近的不相关的运营商的么正性限制。
2017-03-09 cond-mat.quant-gas hep-lat nucl-th
Spectroscopy in the 2+1$d$ Thirring Model with $N=1$ Domain Wall Fermions
我们采用2+1+1维格点上Thirring模型的畴壁费米子(Domain wall fermion,简称FRM)公式,并进行了$N=1$风格的蒙特卡罗模拟。在临界相互作用强度的模型具有自发的$\mathrm{U}(2)\rightarrow\mathrm{U}(1)\otimes \mathrm{U}(1)$对称性破缺,我们分析了诱导自旋0介子,戈德斯通和非戈德斯通,以及相关的费米子准粒子,在这两个产生的阶段。最重要的是,我们确定了反常尺寸$η_ψ\approx 3$在临界点,在鲜明的对比与Gross-Neveu模型在3 $d$和交错费米子所获得的结果。我们的数值模拟的补充分析处理的自由费米子相关器,它表现出大的早期的文物,由于分支削减在传播产生的费米子与其沉重的倍增器的非束缚相互作用。这些人工制品是可概括的超越Thirring模型,是一个固有的属性,或更普遍的Ginsparg-Wilson费米子。
2022-12-01 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Lattice-fermionic Casimir effect and topological insulators
卡西米尔效应是由两个平行板的存在所导致的动量空间中粒子的零点能量所引起的。对于晶格上的自由度,确定其能量-动量色散,以便在布里渊区内保持周期性,从而修改其卡西米尔效应。本文研究了在周期或反周期边界条件下,$1+1$维、$2+1$维和$3+1$维时空中格点费米子(如朴素费米子、Wilson费米子和基于莫比乌斯畴壁费米子表述的重叠费米子)的Casimir效应的性质.在初始费米子、负质量的Wilson费米子和具有大畴壁高度的重叠费米子中,由于紫外动量(倍频)模的贡献,Casimir能在奇数和偶数晶格尺寸之间产生振荡.我们的研究结果可以在凝聚态系统,如拓扑绝缘体的实验观察,也在晶格模拟的数值测量。
2021-06-14 cond-mat.mes-hall hep-lat hep-th
Symmetric Mass Generation in a Bilayer Honeycomb Lattice with $\mathrm{SU}(2)\times\mathrm{SU}(2)\times\mathrm{SU}(2)/\mathbb{Z}_2$ Symmetry
Key Laboratory of Artificial Structures and Quantum Control (Ministry of Education), School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院人工结构与量子控制教育部重点实验室);Department of Physics, University of California, San Diego(加州大学圣地亚哥分校物理系);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究通过大规模确定性量子蒙特卡罗模拟,发现双层蜂窝晶格中存在连续对称质量生成相变,确定费米子标度维数并排除对称破缺,揭示纯非阿贝尔对称在稳定直接对称质量生成相变中的关键作用。
2026-04-17 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Masses and decay constants of D(s)* and B(s)* mesons with Nf = 2 + 1 + 1 twisted mass fermions
我们提出了一个格子计算的质量和衰变常数的$D_{(s)}^*$和$B_{(s)}^*$介子使用规范配置产生的欧洲扭曲质量合作组织(ETMC)与$N_f = 2 + 1 + 1$动力学夸克在三个值的晶格间距$a \sim (0.06 - 0.09)$ fm。π介子质量的范围内$M_π\simeq (210 - 450)$ MeV的模拟,而奇怪的魅力海夸克的质量接近其物理值。我们计算了重夸克质量$m_h$在$0.7 m_c^{\mathrm{phys}} \lesssim m_h \lesssim 3 m_c^{\mathrm{phys}}$范围内的矢量质量与赝标质量的比值和衰变常数。为了达到物理b夸克质量,我们利用重夸克有效理论预测,在无限重夸克质量的静态极限,所考虑的比率等于1。在物理意义上,我们的结果是:$M_{D^*} / M_{D} = 1.0769(79)$,$M_{D^*_{s}} / M_{D_{s}} = 1.0751(56)$,$ f_{D^*} / f_{D} = 1.078(36),$,$f_{D^*_{s}} / f_{D_{s}} = 1.087(20)$,$M_{B^*} / M_{B} = 1.0078(15)$,$M_{B^*_{s}} / M_{B_{s}} = 1.0083(10)$,$f_{B^*} / f_{B} = 0.958(22)$和$f…
2017-07-14 hep-lat hep-ph