任意子系统的矩阵乘积态及其动力学的高效模拟
强关联电子
2014-04-03 v2 量子物理
摘要
矩阵乘积态(MPS)已被证明是研究具有局部自由度(如自旋或玻色子)的晶格系统的非常成功的工具。拓扑有序系统可以支持任意子粒子,这些粒子由守恒的拓扑荷标记并共同携带非局部自由度。在本文中,我们将 MPS 形式体系扩展至任意子晶格系统。任意子 MPS 由显式守恒拓扑荷的张量构建而成。我们描述了如何调整时间演化块消减(TEBD)算法以适应任意子 MPS,从而模拟在局部且守恒荷的哈密顿量下的动力学。为了展示任意子 TEBD 算法的有效性,我们用它模拟了:(i) 无限一维临界系统的基态(使用虚时间演化),包括 (a) Ising 任意子和 (b) Fibonacci 任意子,这两者均已得到充分研究;以及 (ii) 单个 Ising 任意子在梯状几何结构上跳跃的任意子 Hubbard 类模型的实时动力学,其中每个梯岛都穿有任意子通量。我们关于 (ii) 的结果提供了对任意子输运性质的洞察。任意子 MPS 形式体系可以 readily 调整用于研究具有守恒对称荷的系统,因为这等价于更一般任意子情形的一种特例。
引用
@article{arxiv.1311.0967,
title = {Matrix product states for anyonic systems and efficient simulation of dynamics},
author = {Sukhwinder Singh and Robert N. C. Pfeifer and Guifre Vidal and Gavin K. Brennen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.0967},
year = {2014}
}
备注
18 pages, 15 figues