論文の概要: Simulation of the Ring-exchange Models with Projected Entangled Pair States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.06856v1
• Date: Mon, 16 Aug 2021 01:51:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-18 07:47:52.779929
• Title: Simulation of the Ring-exchange Models with Projected Entangled Pair States
• Title（参考訳）: 射影絡み合ったペア状態を持つ環交換モデルのシミュレーション
• Authors: Chao Wang, Shaojun Dong, Yongjian Han and Lixin He
• Abstract要約: 我々は,リング交換相互作用を持つモデルに対して,PEPS波動関数を最適化するために,仮想時間進化法(ITE)を一般化する。 我々はPEPSの特異性を効果的に低減できる規制手順を開発する。 このアルゴリズムは、リング相互作用を持つモデルを調べる強力なツールとなり得る。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.6193520353887654
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Algorithms to simulate the ring-exchange models using the projected entangled pair states (PEPS) are developed. We generalize the imaginary time evolution (ITE) method to optimize PEPS wave functions for the models with ring-exchange interactions. We compare the effects of different approximations to the environment. To understand the numerical instability during the optimization, we introduce the ``singularity'' of a PEPS and develop a regulation procedure that can effectively reduce the singularity of a PEPS. We benchmark our method with the toric code model, and obtain extremely accurate ground state energies and topological entanglement entropy. We also benchmark our method with the two-dimensional cyclic ring exchange model, and find that the ground state has a strong vector chiral order. The algorithms can be a powerful tool to investigate the models with ring interactions. The methods developed in this work, e.g., the regularization process to reduce the singularity can also be applied to other models.
• Abstract（参考訳）: 射影絡み合ったペア状態(PEPS)を用いてリング交換モデルをシミュレートするアルゴリズムを開発した。 我々は,リング交換相互作用を持つモデルに対するPEPS波動関数を最適化するために,仮想時間進化法(ITE)を一般化する。 異なる近似の影響を環境と比較する。 最適化時の数値不安定性を理解するため,PEPSの'singularity'を導入し,PEPSの特異性を効果的に低減できる規制手順を開発する。 提案手法をトーリック符号モデルでベンチマークし, 高精度な基底状態エネルギーとトポロジ的絡み合いエントロピーを求める。 また, 2次元巡回環交換モデルを用いて本手法をベンチマークし, 基底状態が強いベクトルキラル次数を持つことを示す。 このアルゴリズムは、リング相互作用を持つモデルを調べる強力なツールとなる。 この研究で開発された手法、例えば特異点を減少させる正規化過程は、他のモデルにも適用できる。

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