論文の概要: Gauge equivariant neural networks for quantum lattice gauge theories
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.05232v1
- Date: Wed, 9 Dec 2020 18:57:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-16 01:45:46.186444
- Title: Gauge equivariant neural networks for quantum lattice gauge theories
- Title（参考訳）: 量子格子ゲージ理論のためのゲージ等価ニューラルネットワーク
- Authors: Di Luo, Giuseppe Carleo, Bryan K. Clark, and James Stokes
- Abstract要約: ゲージ対称性は、基本粒子の量子場理論や量子材料の創発的自由度などの領域で現れる物理学において重要な役割を果たしている。
正確な局所ゲージ不変性を持つ多体量子システムを効率的にシミュレートしたいという欲求に動機づけられて、ゲージ等価ニューラルネットワーク量子状態が導入される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.14192068078728
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Gauge symmetries play a key role in physics appearing in areas such as
quantum field theories of the fundamental particles and emergent degrees of
freedom in quantum materials. Motivated by the desire to efficiently simulate
many-body quantum systems with exact local gauge invariance, gauge equivariant
neural-network quantum states are introduced, which exactly satisfy the local
Hilbert space constraints necessary for the description of quantum lattice
gauge theory with Zd gauge group on different geometries. Focusing on the
special case of Z2 gauge group on a periodically identified square lattice, the
equivariant architecture is analytically shown to contain the loop-gas solution
as a special case. Gauge equivariant neural-network quantum states are used in
combination with variational quantum Monte Carlo to obtain compact descriptions
of the ground state wavefunction for the Z2 theory away from the exactly
solvable limit, and to demonstrate the confining/deconfining phase transition
of the Wilson loop order parameter.
- Abstract（参考訳）: ゲージ対称性は、基本粒子の量子場理論や量子物質における創発的自由度といった領域に現れる物理学において重要な役割を果たす。
厳密な局所ゲージ不変量を持つ多体量子システムを効率的にシミュレートしたいという願望により、ゲージ同変ニューラルネットワーク量子状態が導入され、異なる幾何学上のzdゲージ群を持つ量子格子ゲージ理論の記述に必要な局所ヒルベルト空間の制約を正確に満たした。
周期的に特定された正方格子上のZ2ゲージ群の特別な場合に着目し、同変アーキテクチャは特別な場合としてループガス解を含むように解析的に示される。
ゲージ同変ニューラルネットワーク量子状態は、変分量子モンテカルロと組み合わせて、正確な可解極限からz2理論の基底状態波動関数のコンパクトな記述を得て、ウィルソンループ次数パラメータの閉じ込め/解解位相遷移を実証するために用いられる。
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