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量子输运模拟中库离散化的性能

介观与纳米尺度物理 2021-10-13 v1 强关联电子

摘要

量子输运模拟常使用显式但有限的电子库。这些库应当收敛到正确的连续极限,尽管需要在离散化与计算代价之间权衡。在此,我们针对扩展库模拟研究这种相互作用,其中弛豫维持系统上的偏置或温度降。我们的分析始于非相互作用极限,在此我们对不同离散化进行参数化以便公平比较。对于多体系统,我们发展了一种方法,通过控制电流中Kramers转折的虚跃迁,来估计最能近似连续的弛豫。尽管某些离散化在计算电流时更高效,但对于系统整体状态益处甚微。对于任何多体张量网络模拟,这些收益变得边缘化,其中离散化的相对性能在扫描其他数值控制参数时会变化。这些结果表明,给定库离散化对某些计算工具的数值效率影响甚微。然而,弛豫参数的选择至关重要,我们发展的方法为有限库的最优弛豫提供了可靠估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.01664,
  title  = {Performance of Reservoir Discretizations in Quantum Transport Simulations},
  author = {Justin E. Elenewski and Gabriela Wójtowicz and Marek M. Rams and Michael Zwolak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.01664},
  year   = {2021}
}

备注

Manuscript + SI