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结构化多尺度代数多重网格在格点场论中的初步研究

高能物理 - 格点 2026-08-04 v1

摘要

格点QCD中狄拉克方程的最先进求解器基于自适应多重网格方法。这些方法需要微调许多算法参数才能达到最佳性能。我们将一种源自油藏模拟的新多重网格方法应用于格点场论:结构化多尺度代数多重网格(SM-AMG)。该方法构建具有重叠边界的紧凑聚集体来粗化网格,并产生精确的插值。一个关键优势是聚集体大小是主要的可调参数。对于我们的结果,我们在一种称为聚合多尺度AMG(AM-AMG)的代数方法中使用了SM-AMG。我们将AM-AMG的效率与DDα\alphaAMG(一种成功的自适应多重网格求解器,可缓解临界减速)进行了基准测试。这两种求解器在双味Schwinger模型框架内使用Wilson离散化进行了比较。在细格点上,两种方法在临界点附近和大体积下的操作数相似,反映了相当的计算成本。然而,AM-AMG的细网格迭代次数更多。在粗格点上,AM-AMG在接近临界质量时难以移除低模。

关键词

引用

@article{arxiv.2608.03515,
  title  = {A first look at Structured-Multiscale Algebraic Multigrid for Lattice Field Theory},
  author = {Pauline Schauerte and Jaime Fabián Nieto Castellanos and Arnold Krechel and Marc Alexander Schweitzer and Stefan Krieg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2608.03515},
  year   = {2026}
}

备注

16 pages, 7 figures, 2 algorithms, 4 tables, submitted to Computer Physics Communications