Fugu-MT 論文翻訳(概要): Numerical Methods for Quantum Spin Dynamics

論文の概要: Numerical Methods for Quantum Spin Dynamics

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.16232v1
Date: Mon, 25 Dec 2023 00:35:24 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-12-29 20:29:58.797678
Title: Numerical Methods for Quantum Spin Dynamics
Title（参考訳）: 量子スピンダイナミクスの数値計算法
Authors: Danny Goodacre
Abstract要約: 本報告は,量子スピン系のシミュレーションにおける数値計算法の効率性に関するものである。既存の手法の精度は、チャープパルスの存在下で評価される。この作業の結果はPythonパッケージのMagPyで実装され、現在のアプローチよりもエラー対コストの比率が向上している。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: This report is concerned with the efficiency of numerical methods for simulating quantum spin systems, with the aim to implement an improved method for simulation of a time-dependent Hamiltonian that displays chirped pulses at a high frequency. Working in the density matrix formulation of quantum systems, we study evolution under the Liouville-von Neumann equation, presenting analysis of and benchmarking current numerical methods. The accuracy of existing techniques is assessed in the presence of chirped pulses. We also discuss the Magnus expansion and detail how a truncation of it is used to solve differential equations. The results of this work are implemented in the Python package MagPy to provide a better error-to-cost ratio than current approaches allow for time-dependent Hamiltonians.
Abstract（参考訳）: 本報告は、チャープパルスを高周波で表示する時間依存ハミルトニアンをシミュレーションするための改良手法の実装を目的として、量子スピン系をシミュレーションするための数値的手法の効率に関するものである。量子系の密度行列定式化に取り組んでおり、Louville-von Neumann方程式の下で進化を研究し、現在の数値法の解析とベンチマークを行う。既存の手法の精度はチャープパルスの存在下で評価される。また、Magnus拡大についても論じ、微分方程式の解法をいかに切り離すのかを詳述する。この成果はpythonパッケージのmagpyに実装され、時間に依存したハミルトニアンの現在のアプローチよりも優れたエラー対コスト比を提供する。

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