面向全组态相互作用量子蒙特卡罗的改进游走子布居控制

全组态相互作用量子蒙特卡罗（FCIQMC）是一种用于求解量子多体哈密顿量基态的随机方法。它基于对希尔伯特空间中游走子布居的动力学演化，在多次迭代中采样基态组态向量。在此，我们对 Booth 等人（JCP 131, 054106 (2009)）的原有游走子布居控制协议进行了改进，以实现在预定义平均游走子数下的平衡并避免游走子数过冲。游走子布居的动力学由一个带噪声的阻尼谐振子描述，并由分别负责阻尼与驱动的两个参数控制，文中给出了合理的取值建议。我们进一步引入一种布居增长判据，可用于检测与克服 FCIQMC 符号问题相关的湮灭平台。展示了新布居控制程序的特性，如精确的游走子数控制与快速平衡。发现基态能量的位移估计量标准误差以及布居控制偏倚均不受布居控制程序或其参数的影响。对游走子数及由此对内存消耗的改进控制，是自动化 FCIQMC 计算所需的可取特性，且对现有代码的改动极小。