arXiv 2405.102852024-05hep-latcond-mat.str-elhep-thquant-ph

格子上具有矩阵乘积算符范数的相互作用手征费米子

Interacting chiral fermions on the lattice with matrix product operator norms

Jutho Haegeman, Laurens Lootens, Quinten Mortier, Alexander Stottmeister, Atsushi Ueda, Frank Verstraete

AI总结：

本文提出一种在格子上模拟相互作用手征费米子的哈密顿形式体系，通过赋予半正定范数的 Fock 空间规避费米子加倍问题，并利用矩阵乘积算符范数和变分 DMRG 方法高效确定基态且无符号问题。

摘要：

我们开发了一种哈密顿顿形式体系，用于在格子上模拟相互作用手征费米子，同时保持幺正性和局域性，并且不破坏手征对称性。费米子加倍问题通过构造一个赋予半正定范数的 Fock 空间来规避。当将我们的理论投影到单粒子扇区时，我们恢复了 Stacey 费米子框架，并且我们证明了自由模型的标度极限恢复了手征费米子场。在技术上，我们利用矩阵乘积算符范数来模拟高维拓扑理论的边界。作为原理验证，我们考虑了在具有 Hubbard 型最近邻相互作用的周期环上的单个 Weyl 费米子，并构建了一个变分广义 DMRG 代码，以证明大系统尺寸的基态可以被高效地确定。由于我们的张量网络方法不表现出任何符号问题，我们可以添加化学势并研究实时演化。

英文摘要：

We develop a Hamiltonian formalism for simulating interacting chiral fermions on the lattice while preserving unitarity and locality and without breaking the chiral symmetry. The fermion doubling problem is circumvented by constructing a Fock space endowed with a semi-definite norm. When projecting our theory on the the single-particle sector, we recover the framework of Stacey fermions, and we demonstrate that the scaling limit of the free model recovers the chiral fermion field. Technically, we make use of a matrix product operator norm to mimick the boundary of a higher dimensional topological theory. As a proof of principle, we consider a single Weyl fermion on a periodic ring with Hubbard-type nearest-neighbor interactions and construct a variational generalized DMRG code to demonstrate that the ground state for large system sizes can be determined efficiently. As our tensor network approach does not exhibit any sign problem, we can add a chemical potential and study real-time evolution.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

AI总结：

摘要：

英文摘要：

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