一种保持正体积的二阶 Langevin 采样器，用于等温绝压ensemble
数值分析
2024-12-24 v1 数值分析
计算物理
摘要
本文提出一种用于等温-绝压ensemble（NPT ensemble）的二阶 Langevin 采样器，保持模拟盒体积的正性。我们首先推导适用于与体积的欧拉 Langevin 方程耦合的粒子运动方程，通过将周期盒的虚构质量取零来实现，这基于 Liang 等人的工作 [J. Chem. Phys. 157(14)]。我们证明了新方程组的良好可解性，并展示其不变测度即为所需的ensemble。新的连续时间方程不仅合理化了前面的细胞重缩方法，还允许我们选择合适的摩擦系数，以便在体积对数变换后获得可加性噪声。这一观察使我们能够提出一种保证体积正性的二阶弱格式。进行了various 数值实验以展示方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2412.17369,
title = {A second order Langevin sampler preserving positive volume for isothermal isobaric ensemble},
author = {Lei Li and Yuzhou Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.17369},
year = {2024}
}