論文の概要: Investigating Topological Order using Recurrent Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.11207v2
- Date: Sun, 26 Mar 2023 19:36:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-28 23:39:41.910281
- Title: Investigating Topological Order using Recurrent Neural Networks
- Title(参考訳): リカレントニューラルネットワークを用いたトポロジカル秩序の探索
- Authors: Mohamed Hibat-Allah, Roger G. Melko, Juan Carrasquilla
- Abstract要約: トポロジカル秩序を示す2つの原型量子多体ハミルトニアンを2次元RNNを用いて検討する。
具体的には, RNN波動関数が, かごめ格子上のトーリック符号とボース・ハッバードスピン液体のトポロジ的順序を効果的に捉えることができることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.45119235878273
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recurrent neural networks (RNNs), originally developed for natural language
processing, hold great promise for accurately describing strongly correlated
quantum many-body systems. Here, we employ 2D RNNs to investigate two
prototypical quantum many-body Hamiltonians exhibiting topological order.
Specifically, we demonstrate that RNN wave functions can effectively capture
the topological order of the toric code and a Bose-Hubbard spin liquid on the
kagome lattice by estimating their topological entanglement entropies. We also
find that RNNs favor coherent superpositions of minimally-entangled states over
minimally-entangled states themselves. Overall, our findings demonstrate that
RNN wave functions constitute a powerful tool to study phases of matter beyond
Landau's symmetry-breaking paradigm.
- Abstract(参考訳): 自然言語処理のために開発されたrecurrent neural networks(rnns)は、強い相関を持つ量子多体システムを正確に記述する大きな可能性を秘めている。
ここでは2次元RNNを用いて、位相秩序を示す2つの原始型量子多体ハミルトニアンを探索する。
特に, rnn波動関数は, トーリック符号の位相次数と, カゴメ格子上のボース・ハバードスピン液体を, その位相的絡み合いエントロピーを推定することにより効果的に捉えることができることを示す。
また、RNNは、最小の絡み合い状態自体よりも、最小の絡み合い状態のコヒーレントな重ね合わせを好む。
総じて、RNN波動関数はランドーの対称性破壊パラダイムを超える物質相を研究する強力なツールであることを示した。
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