論文の概要: Lowering the temperature of two-dimensional fermionic tensor networks with cluster expansions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.22113v1
- Date: Wed, 25 Feb 2026 16:58:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-26 18:19:16.920889
- Title: Lowering the temperature of two-dimensional fermionic tensor networks with cluster expansions
- Title（参考訳）: クラスター展開を伴う二次元フェルミオンテンソルネットワークの温度低下
- Authors: Sander De Meyer, Atsushi Ueda, Yuchi He, Nick Bultinck, Jutho Haegeman,
- Abstract要約: スズキ・トロッター分解は、厳密な短距離相互作用からなるハミルトニアンを表現する主要な手法である。
クラスター展開を二次元フェルミオン系に拡張し、ギブス状態の射影エンタングルペア作用素(PEPO)近似を構築する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Representing the time-evolution operator as a tensor network constitutes a key ingredient in several algorithms for studying quantum lattice systems at finite temperature or in a non-equilibrium setting. For a Hamiltonian composed of strictly short-ranged interactions, the Suzuki-Trotter decomposition is the main technique for obtaining such a representation. In [B.~Vanhecke, L.~Vanderstraeten and F.~Verstraete, Physical Review A, L020402 (2021)], an alternative strategy, the cluster expansion, was introduced. This approach naturally preserves internal and lattice symmetries and can more easily be extended to higher-order representations or longer-ranged interactions. We extend the cluster expansion to two-dimensional fermionic systems, and employ it to construct projected entangled-pair operator (PEPO) approximations of Gibbs states. We also discuss and benchmark different truncation schemes for multiplying layers of PEPOs together. Applying the resulting framework to a two-dimensional spinless fermion model with attractive interactions, we resolve a clear phase boundary at finite temperature.
- Abstract（参考訳）: テンソルネットワークとしての時間進化作用素を表現することは、有限温度または非平衡条件下で量子格子系を研究するためのいくつかのアルゴリズムにおいて重要な要素を構成する。
厳密な短距離相互作用からなるハミルトニアンにとって、鈴木・トロッター分解はそのような表現を得るための主要な技術である。
B.~Vanhecke, L.~Vanderstraeten and F.~Verstraete, Physical Review A, L020402 (2021)] では、代替戦略であるクラスター展開が導入された。
このアプローチは自然に内部対称性と格子対称性を保存し、より高階表現や長距離の相互作用に拡張することができる。
クラスター展開を二次元フェルミオン系に拡張し、ギブス状態の射影エンタングルペア作用素(PEPO)近似を構築する。
また,PEPOの層を乗算するための異なるトラルケーションスキームについても検討し,ベンチマークを行った。
得られたフレームワークを、魅力的な相互作用を持つ2次元スピンレスフェルミオンモデルに適用することにより、有限温度で明確な位相境界を解く。
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