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一维无能隙系统低温物理的高效模拟

统计力学 2024-07-31 v2 高能物理 - 理论 量子物理

摘要

我们讨论了使用最小纠缠典型热态(METTS)进行有限温度模拟的计算效率。为了论证 METTS 可作为矩阵乘积态高效表示,我们给出了 METTS 的平均纠缠 Renyi 熵在 Renyi 指数 0<q10<q\leq 1 下的解析上界。特别地,对于由 CFT 描述的一维无能隙系统,该上界随 O(cN0logβ)\mathcal{O}(c N^0 \log \beta) 标度,其中 cc 为中心电荷,NN 为系统尺寸。此外,我们通过数值发现平均 Renyi 熵表现出由中心电荷表征的普适行为,并大致为解析上界的一半。基于这些结果,我们表明与采用纯化方法分析一维无能隙系统低温热平衡态相比,METTS 提供了显著的加速。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.02519,
  title  = {Efficient Simulation of Low Temperature Physics in One-Dimensional Gapless Systems},
  author = {Yuya Kusuki and Kotaro Tamaoka and Zixia Wei and Yasushi Yoneta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.02519},
  year   = {2024}
}

备注

6+2 pages, revtex; v2: matches the published version