利用多目标矩阵乘积态精确确定低能本征谱
强关联电子
2023-05-26 v1
摘要
确定量子多体系统的低能本征谱是物理学中一个长期存在的挑战。本工作中，我们基于多个目标本征态的紧凑矩阵乘积态（MPS）表示，引入两种新算法来确定低能本征态，从而解决该问题。第一种算法利用正则化方法，借助多目标 MPS 的虚时间演化，具有更快的收敛速度和易于实现的特点。第二种算法采用变分方法，在 Grassmann 流形上优化局域张量，能够达到更高的精度。这些算法可独立使用或结合使用以提升收敛速度与精度。我们将其应用于横场伊辛模型，结果表明计算所得低能本征谱与精确解极为吻合。此外，本征能量在带隙相中呈现均匀收敛，表明低能激发本征态与基态具有几乎同等的精度。我们的结果凸显了基于多目标 MPS 的算法在确定低能本征谱方面的准确性与通用性，及其在量子多体物理中的潜在应用。
引用
@article{arxiv.2305.15868,
title = {Accurate determination of low-energy eigenspectra with multi-target matrix product states},
author = {Xuan Li and Zongsheng Zhou and Guanglei Xu and Runze Chi and Yibin Guo and Tong Liu and Haijun Liao and Tao Xiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.15868},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 6 figures