論文の概要: Neural network quantum state with proximal optimization: a ground-state
searching scheme based on variational Monte Carlo
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16493v1
- Date: Sat, 29 Oct 2022 04:55:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-01 20:06:42.883698
- Title: Neural network quantum state with proximal optimization: a ground-state
searching scheme based on variational Monte Carlo
- Title(参考訳): 近似最適化を用いたニューラルネットワーク量子状態:変分モンテカルロに基づく基底状態探索法
- Authors: Feng Chen and Ming Xue
- Abstract要約: 提案手法では, ミスマッチしたサンプルを再利用することで, 複数の更新を可能とした, 近位最適化(PO)を用いた新しい目的関数を提案する。
正方格子上の1次元横フィールドイジングモデルと2次元ハイゼンベルク反強磁性体を用いた基底状態探索のためのVMC-POアルゴリズムの性能について検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.772126473623257
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Neural network quantum states (NQS), incorporating with variational Monte
Carlo (VMC) method, are shown to be a promising way to investigate quantum
many-body physics. Whereas vanilla VMC methods perform one gradient update per
sample, we introduce a novel objective function with proximal optimization (PO)
that enables multiple updates via reusing the mismatched samples. Our VMC-PO
method keeps the advantage of the previous importance sampling gradient
optimization algorithm [L. Yang, {\it et al}, Phys. Rev. Research {\bf 2},
012039(R)(2020)] that efficiently uses sampled states. PO mitigates the
numerical instabilities during network updates, which is similar to stochastic
reconfiguration (SR) methods, but achieves an alternative and simpler implement
with lower computational complexity. We investigate the performance of our
VMC-PO algorithm for ground-state searching with a 1-dimensional
transverse-field Ising model and 2-dimensional Heisenberg antiferromagnet on a
square lattice, and demonstrate that the reached ground-state energies are
comparable to state-of-the-art results.
- Abstract(参考訳): 変分モンテカルロ法(VMC)を取り入れたニューラルネットワーク量子状態(NQS)は、量子多体物理学を研究するための有望な方法である。
バニラVMC法はサンプル毎に1つの勾配更新を行うのに対し、近位最適化(PO)を備えた新しい目的関数を導入し、ミスマッチしたサンプルを再利用することで複数の更新を可能にする。
我々のVMC-PO法は,従来の重要サンプリング勾配最適化アルゴリズム [L。
Yang, {\it et al}, Phys。
Rev. Research {\bf 2}, 012039(R)(2020)] サンプル状態を効率的に利用する。
POは、確率再構成(SR)法に類似したネットワーク更新時の数値不安定性を緩和するが、計算の複雑さを低減した代替的でシンプルな実装を実現する。
1次元横磁場イジングモデルと2次元ハイゼンベルク反強磁性体を用いた基底状態探索のためのvmc-poアルゴリズムの性能について検討し,到達した基底状態エネルギーが最先端結果に匹敵することを示した。
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