論文の概要: Polynomial-time-scaling quantum dynamics with time-dependent quantum Monte Carlo

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.16137v1
• Date: Mon, 27 Jan 2025 15:26:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-28 13:54:33.628678
• Title: Polynomial-time-scaling quantum dynamics with time-dependent quantum Monte Carlo
• Title（参考訳）: 時間依存型量子モンテカルロを用いた多項式時間スケーリング量子力学
• Authors: Ivan P. Christov,
• Abstract要約: 時間依存型量子モンテカルロ法による多体量子系の力学について検討する。 我々は実効ポテンシャルを用いて時間変化場の局所的および非局所的な量子相関を計算した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Here we study the dynamics of many-body quantum systems using time dependent quantum Monte Carlo method where the evolution is described by ensembles of particles and guide waves. The exponential-time scaling inherent to the quantum many-body problem is reduced to polynomial-time computation by solving concurrently a set of coupled Schroedinger equations for the guide waves in physical space and a set first order equations for the Monte Carlo walkers. We use effective potentials to accounts for the local and nonlocal quantum correlations in time-varying fields, where for fermionic states an exchange 'hole' is introduced explicitly through screened Coulomb potentials. The walker distributions for the ground states of para- and ortho-helium reproduce well the statistical properties, such as the electron-pair density function, of the real atoms. Our predictions for the dipole response and the ionization of an atom exposed to strong ultrashort optical pulse are in good agreement with the exact results.
• Abstract（参考訳）: ここでは時間依存量子モンテカルロ法を用いて多体量子系の力学を考察し、粒子と導波のアンサンブルによって進化を記述する。 量子多体問題に固有の指数時間スケーリングは、物理空間のガイド波とモンテカルロ・ウォーカーの一連の一階方程式を同時に解くことで多項式時間計算に還元される。 我々は実効ポテンシャルを用いて、時間変化の場における局所的および非局所的な量子相関を計算し、フェルミオン状態に対しては、スクリーニングされたクーロンポテンシャルを通して「ホール」交換を明示的に導入する。 準ヘリウムと直交ヘリウムの基底状態のウォーカー分布は、実原子の電子対密度関数のような統計的性質をよく再現する。 強い超短光パルスに曝露された原子の双極子反応とイオン化の予測は、正確な結果とよく一致している。

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