量子晶格模型求解器 ${\mathcal H}\Phi$

${\mathcal H}\Phi$ [aitch-phi] 是一个基于 Lanczos 型特征值求解的程序包，适用于广泛的量子晶格模型，即具有两体相互作用的任意量子晶格模型，包括 Heisenberg 模型、Kitaev 模型、Hubbard 模型和 Kondo 晶格模型。${\mathcal H}\Phi$ 不仅在个人计算机和 PC 集群上运行良好，还能在 massively parallel 计算机上高效运行，这极大地扩展了可处理的系统尺寸范围。此外，与大多数现有程序包不同，${\mathcal H}\Phi$ 通过热纯量子态方法支持有限温度计算。本文阐述了 ${\mathcal H}\Phi$ 的理论背景和用户界面，并展示了 ${\mathcal H}\Phi$ 在超级计算机上的基准测试结果，例如 RIKEN 计算科学高级研究所的 K 计算机和固体物理研究所的 SGI ICE XA（Sekirei）。