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M\'ethodes de calcul avec r\'eseaux de tenseurs en physique (Basic tensor network computations in physics)

Quantum Physics 2021-04-27 v3 Other Condensed Matter

Abstract

Cet article se veut un survol des r\'eseaux de tenseurs et s'adresse aux d\'ebutants en la mati\`ere. Nous y mettons l'accent sur les outils n\'ecessaires \`a l'impl\'ementation concr\`ete d'algorithmes. Quatre op\'erations de base (remodelage, permutation d'indices, contraction et d\'ecomposition) qui sont couramment utilis\'ees dans les algorithmes de r\'eseaux de tenseurs y sont d\'ecrites. Y seront aussi couverts la notation diagrammatique, les \'etats en produit de matrices (MPS), les op\'erateurs en produit de matrices (MPO), \'etat projet\'e de paires intriqu\'ees (PEPS), l'approche par renormalisation d'enchev\^etrement multi-\'echelle (MERA), la d\'ecimation par bloc d'\'evolution temporelle (TEBD) et le groupe de renormalisation de tenseurs (TRG). This article is intended as an overview of tensor networks for beginners looking to perform computations. We focus on the tools necessary for the concrete implementation of algorithms. Four basic operations (reshaping, permutation, contraction, and decomposition) that are commonly used in tensor network algorithms are covered. The article also briefly reviews diagrammatic notation, matrix product states (MPS), matrix product operators (MPO), projected entangled pair states (PEPS), multi-scale entanglement renormalization ansatz (MERA), time evolution block decimation (TEBD), and tensor renormalization group (TRG).

Keywords

Cite

@article{arxiv.1911.11566,
  title  = {M\'ethodes de calcul avec r\'eseaux de tenseurs en physique (Basic tensor network computations in physics)},
  author = {Thomas E. Baker and Samuel Desrosiers and Maxime Tremblay and Martin P. Thompson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.11566},
  year   = {2021}
}

Comments

Fran\c{c}ais (1-19) English (20-36) 36 pages total, 36 figures total

R2 v1 2026-06-23T12:27:43.865Z