Screening 与 gevolution 之争：追寻完美的宇宙学模拟代码

我们比较了用于宇宙大尺度结构 N 体模拟的两种相互竞争的相对论性方法。为此，采用相应的替代计算机代码（“gevolution”与“screening”），我们在不同尺寸的模拟盒子中进行了一系列宇宙学模拟，并计算了标量扰动 $\Phi$、拖曳参考系矢量势 ${\bf B}$ 以及标量模之差 $\chi=\Phi-\Psi$ 的功率谱。我们证明，在所比较的方案之间，相应的功率谱具有非常好的一致性。例如，$\Phi$ 的功率谱相对差异最大仅为 0.04%。由于 screening 方法中的扰动爱因斯坦方程形式简单得多，使用该代码的模拟消耗更少的计算时间，节省近 40% 的 CPU 小时。