論文の概要: Momentum-resolved spectral functions of super-moiré systems using tensor networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.18397v2
• Date: Tue, 23 Dec 2025 14:23:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-24 13:10:52.741601
• Title: Momentum-resolved spectral functions of super-moiré systems using tensor networks
• Title（参考訳）: テンソルネットワークを用いた超モアレ系のモーメント分解スペクトル関数
• Authors: Anouar Moustaj, Yitao Sun, Tiago V. C. Antão, Jose L. Lado,
• Abstract要約: 我々は、相互作用しない超モアレ系の運動量分解スペクトル関数を計算可能にするテンソルネットワーク手法を確立する。 非一様ひずみを持つ超モアレを含む1次元および2次元超モアレ系の方法を示す。 我々の結果は、非常に大きな超モアレ系における運動量分解スペクトル関数を計算するための強力な手法を確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Computing spectral functions in large, non-periodic super-moiré systems remains an open problem due to the exceptionally large system size that must be considered. Here, we establish a tensor network methodology that allows computing momentum-resolved spectral functions of non-interacting and interacting super-moiré systems at an atomistic level. Our methodology relies on encoding an exponentially large tight-binding problem as an auxiliary quantum many-body problem, solved with a many-body kernel polynomial tensor network algorithm combined with a quantum Fourier transform tensor network. We demonstrate the method for one and two-dimensional super-moiré systems, including super-moiré with non-uniform strain, interactions treated at the mean-field level, and quasicrystalline super-moiré patterns. Furthermore, we demonstrate that our methodology allows us to compute momentum-resolved spectral functions restricted to selected regions of a super-moiré, enabling direct imaging of position-dependent electronic structure and minigaps in super-moiré systems with non-uniform strain. Our results establish a powerful methodology to compute momentum-resolved spectral functions in exceptionally large super-moiré systems, providing a tool to directly model scanning twisting microscope tunneling experiments in twisted van der Waals heterostructures.
• Abstract（参考訳）: 大規模で周期的でない超モアレ系におけるスペクトル関数の計算は、考慮すべき非常に大きなシステムサイズのために未解決の問題のままである。 そこで我々は,非相互作用および相互作用する超モアレ系の運動量分解スペクトル関数を原子レベルで計算できるテンソルネットワーク手法を確立する。 提案手法は, 量子フーリエ変換テンソルネットワークと組み合わせた多体カーネル多項式テンソルネットワークアルゴリズムを用いて, 補助量子多体問題として指数関数的に大きい強結合問題を符号化することに依存する。 本研究では,非一様ひずみの超モアレ,平均場レベルでの相互作用,準結晶超モアレパターンなど,一次元および二次元の超モアレ系の手法を実証する。 さらに,本手法は,超モアレの選択領域に制限された運動量分解スペクトル関数の計算を可能にし,非一様ひずみを持つ超モアレ系における位置依存電子構造とミニギャップの直接像化を可能にした。 この結果は、非常に大きな超モアレ系における運動量分解スペクトル関数を計算するための強力な手法を確立し、ファンデルワールスヘテロ構造における走査ねじり顕微鏡トンネル実験を直接モデル化するツールを提供する。

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