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基于简化基方法与主动学习的质子-德布罗星散射的高精度高效模拟

核理论 2025-11-04 v1 高能物理 - 唯象学 核实验

摘要

我们引入了用于质子-德布罗星散射(低于德布罗星破裂阈值)的高度精确且高效的模拟器。我们探讨了两种不同的简化基方法策略:一种基于科恩变分原理,另一种基于对底层线性方程组的Galerkin投影。我们使用之前用于两体散射的自适应贪婪算法,以在输入参数空间中最优选择高保真训练点。我们展示了这些模拟器能够以惊人的精度再现从头开始的球面调和和谱计算中得到的R矩阵元,实现相对误差最低可达10710^{-7},即便在参数依赖性强的区域也仅需少量训练点。它们还显著加速了参数空间中散射预测的探索,这是校准(Chiral)三核力反之于散射测量高度期待的能力。我们的形式化可以进一步推广以处理超过破裂阈值的核-德布罗星散射。这些模拟器开发将为加速不确定性量化和严格的参数推断在核力研究中提供宝贵的工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.01844,
  title  = {Accurate and Efficient Emulation of Proton-Deuteron Scattering via the Reduced Basis Method and Active Learning},
  author = {Alex Gnech and Xilin Zhang and Christian Drischler and R. J. Furnstahl and Alessandro Grassi and Alejandro Kievsky and Laura E. Marcucci and Michele Viviani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.01844},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 2 figures