基于牛顿法的交替方法求解一类多组分玻色-爱因斯坦凝聚态基态
数值分析
2024-09-17 v2 数值分析
摘要
特殊多组分玻色-爱因斯坦凝聚态（BECs）基态的计算可表述为带球约束的能量泛函极小问题。经适当离散化后，它导出一个非凸四次-二次优化问题。首先，我们将单组分 BECs 的基于牛顿法推广至多组分 BECs 的交替极小格式。其次，提出了全局收敛的交替 Newton-Noda 迭代（ANNI）。特别地，我们在温和条件下证明了 ANNI 的保正性。最后，我们将分析应用于一类更一般的带球约束的“多块”优化问题。数值实验用于评估所提方法针对不同多组分 BECs（包括赝自旋-1/2、反铁磁自旋-1 和自旋-2 BECs）的性能。这些结果支持了我们的理论并展示了算法的效率。
引用
@article{arxiv.2306.05646,
title = {Newton-based alternating methods for the ground state of a class of multi-component Bose-Einstein condensates},
author = {Pengfei Huang and Qingzhi Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05646},
year = {2024}
}