TENSO:基于 HEOM 树张量分解的高精度开放量子动力学软件包
化学物理
2026-03-19 v1 光学
量子物理
摘要
TENSO 是一个功能强大的开源软件包,用于模拟浸入结构化热环境中的量子系统动力学。它基于层次方程动力学(HEOM)的树张量分解,有效控制了其维度灾难。因此,TENSO 即使在化学和量子信息科学中典型的复杂环境下,也能够进行精确的非马尔可夫开放量子动力学模拟。TENSO 允许系统中时变驱动,以及非共轭的涨落。更一般地,TENSO 能够高效地传播任何可以表示为“和-积形式”的动力学生成器所对应的方法的动力学,包括 HEOM 和多层多配置时依赖哈特顿方法。TENSO 允许使用任意阶数的张量树和火车,并实现了三种耦合主方程的传播策略:两种固定秩方法在动力学期间保持恒定的内存占用;一种自适应秩方法的内存占用随计算误差目标水平而变化。与附属理论和算法论文 [J. Chem. Phys. 163, 104109 (2025)] 不同,本文侧重于 TENSO 的实际用法和应用, underlying 理论概念仅在必要时介绍。
引用
@article{arxiv.2603.17711,
title = {TENSO: Software Package for Numerically Exact Open Quantum Dynamics Based on Efficient Tree Tensor Network Decomposition of the Hierarchical Equations of Motion},
author = {Juan C. Rodriguez Betancourt and Michelle C. Anderson and Luchang Niu and Xinxian Chen and Ignacio Franco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.17711},
year = {2026}
}
备注
24 pages, 9 figures, comments welcome