論文の概要: Ab-initio variational wave functions for the time-dependent many-electron Schrödinger equation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.07447v3
- Date: Wed, 06 Nov 2024 08:38:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-07 19:21:00.508292
- Title: Ab-initio variational wave functions for the time-dependent many-electron Schrödinger equation
- Title(参考訳): 時間依存多電子シュレーディンガー方程式に対するアブ初期変動波動関数
- Authors: Jannes Nys, Gabriel Pescia, Alessandro Sinibaldi, Giuseppe Carleo,
- Abstract要約: 平均場近似を超越したフェルミオン時間依存波動関数に対する変動的アプローチを提案する。
ニューラルネットワークのパラメータ化によって拡張された時間依存のJastrow因子とバックフロー変換を使用します。
この結果は、時間進化を正確に捉え、相互作用する電子系の量子力学に関する洞察を与える、我々の変分的アプローチの能力を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 41.94295877935867
- License:
- Abstract: Understanding the real-time evolution of many-electron quantum systems is essential for studying dynamical properties in condensed matter, quantum chemistry, and complex materials, yet it poses a significant theoretical and computational challenge. Our work introduces a variational approach for fermionic time-dependent wave functions, surpassing mean-field approximations by accurately capturing many-body correlations. Therefore, we employ time-dependent Jastrow factors and backflow transformations, which are enhanced through neural networks parameterizations. To compute the optimal time-dependent parameters, we utilize the time-dependent variational Monte Carlo technique and a new method based on Taylor-root expansions of the propagator, enhancing the accuracy of our simulations. The approach is demonstrated in three distinct systems. In all cases, we show clear signatures of many-body correlations in the dynamics. The results showcase the ability of our variational approach to accurately capture the time evolution, providing insight into the quantum dynamics of interacting electronic systems, beyond the capabilities of mean-field.
- Abstract(参考訳): 多電子量子系のリアルタイム進化を理解することは、凝縮物質、量子化学、複雑な物質の動的性質を研究するのに不可欠であるが、これは理論および計算上の重要な課題である。
本研究は, フェルミオン時間依存波動関数に対する変動的アプローチを導入し, 多体相関を正確に捉え, 平均場近似を上回った。
そこで我々は,ニューラルネットワークのパラメータ化によって拡張された時間依存性のJastrow因子とバックフロー変換を用いる。
時間依存性パラメータを最適に計算するために,時間依存性のモンテカルロ法と,プロパゲータのテイラー・ルート展開に基づく新しい手法を用い,シミュレーションの精度を高めた。
このアプローチは3つの異なるシステムで実証されている。
いずれの場合も、力学における多体相関の明確なシグネチャを示す。
その結果、時間進化を正確に捉え、平均場の能力を超えた相互作用する電子系の量子力学の洞察を与える、我々の変分的アプローチの能力が示された。
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