論文の概要: Parametrized path integral formulation for large fermion systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.13777v1
• Date: Mon, 29 Aug 2022 09:39:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-28 14:34:31.776383
• Title: Parametrized path integral formulation for large fermion systems
• Title（参考訳）: 大フェルミオン系に対するパラメータ化経路積分定式化
• Authors: Xiong Yunuo, Xiong Hongwei
• Abstract要約: 我々は最近発見された架空の粒子モデルに基づいてフェルミオンサイン問題をさらに調査する。 提案手法の有効領域については,大規模なフェルミオン系におけるエネルギーの正確な予測が可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The exchange antisymmetry between identical fermions gives rise to the well known fermion sign problem, in the form of large cancellation between positive and negative contribution to the partition function, making any simulation methods which directly sample this partition function exponentially difficult to converge. In this work, we employ path integral molecular dynamics (PIMD) and build upon the recently discovered fictitious particle model to investigate the fermion sign problem further. We consider the validity and invalidity condition for the method of parametrized path integral formulation of the partition function and extrapolation to circumvent the fermion sign problem. For the valid region of our method, our simulation shows that we may give accurate prediction of the energy for large fermion systems, which is much beyond the capability of the direct sampling in the traditional method. In particular, we find and verify a simple universal relation for high temperature noninteracting particles or strongly repulsive interacting particles at low temperatures.
• Abstract（参考訳）: 同じフェルミオン間の交換反対称性は、分配関数への正と負の寄与の間の大きなキャンセルという形でよく知られたフェルミオン符号問題を引き起こし、この分割関数を直接サンプリングするシミュレーション手法は指数関数的に収束することが困難である。 本研究では、経路積分分子動力学(PIMD)を用いて、最近発見された架空の粒子モデル上に構築し、フェルミオン符号問題をさらに研究する。 分割関数のパラメータ化経路積分定式化と外挿によるフェルミオン符号問題を回避する方法の妥当性と無効性について考察する。 提案手法の有効領域については,従来手法の直接サンプリングの精度をはるかに超えた大規模フェルミオン系におけるエネルギーの正確な予測を行うことができることを示す。 特に, 高温非相互作用粒子や強反発相互作用粒子の低温での単純な普遍関係を見出し, 検証した。

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