连续系统 Wang-Landau 抽样中的动力学陷阱:机制与解决方案
统计力学
2015-08-27 v1
摘要
我们研究了多位作者报道的连续系统 Wang-Landau 抽样中遇到的动力学陷阱背后的机制。陷阱是由随机游走者接近局域能量极值引起的,但其机制不同于传统分子动力学或蒙特卡罗模拟中遇到的临界慢化。一旦陷入陷阱,随机游走者会错过整个甚至多个阶段的 Wang-Landau 修正因子缩减,导致构型空间抽样不足和粗糙的态密度,即使修正因子已减小到非常小的值。陷阱依赖于具体系统、能量箱的选择以及蒙特卡罗步长,使其高度不可预测。我们提出了一种通用、简单且有效的解决方案,即交换多个并行 Wang-Landau 轨迹的构型以防止陷阱。我们还解释了为何交换能使随机游走者摆脱此类陷阱。所提算法的有效性得到了验证。
引用
@article{arxiv.1508.01888,
title = {Dynamical traps in Wang-Landau sampling of continuous systems: Mechanism and solution},
author = {Yang Wei Koh and Adelene Y. L. Sim and Hwee Kuan Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.01888},
year = {2015}
}