修改分子动力学作用量以提高动力学overlap费米子的拓扑隧穿率

我们描述了一种用于动力学overlap费米子的新混合蒙特卡洛（HMC）算法，该算法通过在算法的分子动力学部分向作用量添加一个额外的（强度）项来提高拓扑指标变化的速率。Metropolis步骤仍使用精确作用量，因此蒙特卡洛算法仍然生成正确的系综。通过调节这一新项，我们希望能够平衡HMC算法的接受率和拓扑指标变化的速率。我们还描述了如何抑制（而非消除）核算符的小本征值，从而可能改善overlap HMC的每轨迹体积标度代价，同时仍允许拓扑指标变化。我们在小格点上测试了这一算符，将我们的新算法与拓扑电荷变化较慢的旧overlap HMC算法，以及固定拓扑的overlap HMC算法进行了比较。我们的新HMC算法将拓扑指标变化速率提高到先前最先进水平的两倍以上，同时保持相同的Metropolis接受率。我们研究了拓扑指标变化对局域拓扑荷密度的影响，该密度使用重抹光后的改进场论算符测量。我们发现，新算法增加了拓扑电荷大团块的产生和湮灭。