中文

使用辅助场量子蒙特卡洛方法的二维哈伯德模型基准研究

强关联电子 2016-08-10 v2 计算物理

摘要

采用辅助场量子蒙特卡洛方法研究了二维正方形晶格上哈伯德模型的基态性质。针对相互作用强度 U/t 从 2 到 8,以及包括半填充和 n = 0.3、0.5、0.6、0.75 和 0.875 在内的一系列密度,计算了能量、双占据、有效跳跃、磁化和动量分布的精确结果。在半填充时,结果是数值精确的。偏离半填充时,采用约束路径蒙特卡洛方法来控制符号问题。我们的结果得益于计算算法上的若干进展,文中对此作了详细描述。我们讨论了广义哈特里-福克试探波函数的优势及其与配对波函数的联系,以及其与不同形式哈伯德-斯特拉托诺维奇分解的相互作用。我们研究了在应用扭曲平均边界条件时不同扭曲角集合的使用。我们提出使用拟随机序列,相较于伪随机及其他序列,它改善了向热力学极限的收敛。借助该方法以及细致的有限尺寸标度分析,我们能够得到热力学极限下基态性质的精确值。同时还提供了高达 16 \times 16 的有限尺寸系统的详细结果以用于基准测试。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.09421,
  title  = {Benchmark study of the two-dimensional Hubbard model with auxiliary-field quantum Monte Carlo method},
  author = {Mingpu Qin and Hao Shi and Shiwei Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.09421},
  year   = {2016}
}

备注

Published version, 14 pages, 9 figures, 4 tables