利用基于矩阵乘积态子空间展开的低温 Gibbs 态探究量子自旋链的动力学结构因子
强关联电子
2026-01-15 v1
摘要
利用张量网络研究有限温度性质众所周知非常困难，尤其在低温下，由于纠缠的快速增长和热态的复杂性。现有的方法如纯化和最小纠缠典型热态提供了部分解决方案，但在低温区域的可扩展性和准确性方面存在困难。为了克服这些局限性，我们提出了一种基于生成函数矩阵乘积态（GFMPS）的新方法。通过直接计算大量 Bloch 型激发态，我们构造了缓解面积律约束的 Gibbs 态，从而能够准确高效地近似低温热行为。我们的基准测试结果与精确对角化和实验观测高度一致，验证了我们方法的准确性。该方法为克服在张量网络框架内研究低温性质的长期挑战提供了一个有前景的新方向。我们也期望我们的方法将促进量子材料与实验观测对比的数值模拟。
引用
@article{arxiv.2601.09326,
title = {Probing the Dynamical Structure Factor of Quantum Spin Chains via Low-Temperature Gibbs States with Matrix Product State Subspace Expansion},
author = {Tomoya Takahashi and Wei-Lin Tu and Ji-Yao Chen and Yusuke Nomura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.09326},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 6 figures, 1 table