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耦合量子蒙特卡罗与独立粒子计算:基于密度或密度矩阵的符号问题自洽约束

强关联电子 2016-12-08 v2 计算物理

摘要

量子蒙特卡罗(QMC)方法是研究相互作用量子多体系统最重要的工具之一。绝大多数相互作用费米子系统的QMC计算需要一个约束来控制符号问题。该约束涉及一个限制随机游走的输入试探波函数。我们引入一种系统可改进的约束,它依赖于密度或单体密度矩阵的基本作用。将独立粒子计算与辅助场QMC计算耦合。独立粒子解被用作QMC中的约束,然后QMC产生下一次迭代的输入密度或密度矩阵。该约束通过多体与独立粒子计算之间的自洽性进行优化。该方法在二维Hubbard模型中通过精确确定当磁关联和电荷关联中存在被极小能量尺度分隔的集体模式时的基态得到展示。我们的方法也为预测独立粒子计算的有效相互作用参数提供了一种从头算途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.07154,
  title  = {Coupling quantum Monte Carlo and independent-particle calculations: self-consistent constraint for the sign problem based on density or density matrix},
  author = {Mingpu Qin and Hao Shi and Shiwei Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07154},
  year   = {2016}
}

备注

Published version, 6 pages, 4 figures