論文の概要: Tensor-network study of correlation-spreading dynamics in the two-dimensional Bose-Hubbard model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.11051v2
• Date: Tue, 22 Mar 2022 05:28:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-17 05:30:48.977387
• Title: Tensor-network study of correlation-spreading dynamics in the two-dimensional Bose-Hubbard model
• Title（参考訳）: 2次元Bose-Hubbardモデルにおける相関拡散ダイナミクスのテンソル-ネットワーク研究
• Authors: Ryui Kaneko, Ippei Danshita
• Abstract要約: この目的のために,従来のコンピュータ上で動作するテンソルネットワーク方式が有用であることを示す。 急激なクエンチ後の2次元Bose-Hubbardモデルのリアルタイムダイナミクスを特に解析する。 単一粒子と密度密度相関関数から位相と群速度を推定することにより、これらの速度が中間相互作用領域でどのように変化するかを予測する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Recent developments in analog quantum simulators based on cold atoms and trapped ions call for cross-validating the accuracy of quantum-simulation experiments with use of quantitative numerical methods; however, it is particularly challenging for dynamics of systems with more than one spatial dimension. Here we demonstrate that a tensor-network method running on classical computers is useful for this purpose. We specifically analyze real-time dynamics of the two-dimensional Bose-Hubbard model after a sudden quench starting from the Mott insulator by means of the tensor-network method based on infinite projected entangled pair states. Calculated single-particle correlation functions are found to be in good agreement with a recent experiment. By estimating the phase and group velocities from the single-particle and density-density correlation functions, we predict how these velocities vary in the moderate interaction region, which serves as a quantitative benchmark for future experiments and numerical simulations.
• Abstract（参考訳）: 寒冷原子と閉じ込められたイオンに基づくアナログ量子シミュレータの最近の進展は、量子シミュレーション実験の精度を定量的な数値計算法を用いてクロスバリデーションすることを要求しているが、複数の空間次元を持つ系の力学では特に困難である。 本稿では,古典的コンピュータ上で動作するテンソルネットワーク手法が有用であることを示す。 本研究では,Mott絶縁体からの急激なクエンチ後の2次元Bose-Hubbardモデルの実時間ダイナミクスを,無限投影対状態に基づくテンソルネットワーク法を用いて解析する。 計算された単粒子相関関数は、最近の実験とよく一致している。 単粒子相関関数と密度密度相関関数から位相と群速度を推定することにより、これらの速度が中間相互作用領域でどのように変化するかを予測し、将来の実験と数値シミュレーションの定量的ベンチマークとして機能する。

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