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如何为你的计算选择合适的程序

如何为你的计算选择合适的程序

目前共有四种量子蒙特卡洛表示/算法:looper、dirloop_sse、worm 和量子王-朗道。 这四种方法(有时 Looper 除外)都可以用来研究(无阻挫的)自旋模型。只有 worm,以及有时 dirloop_sse,可以用于玻色子模型。

  • Looper:仅适用于在自旋空间中具有反演对称性的模型(对于海森堡模型,即无磁场的情形)。Looper 的适用范围较窄,但只要适用,它的性能最好(自关联时间最短)。
  • dirloop_sse:随机级数展开表示,使用有向圈(本质上就是蠕虫)。适用于具有各向异性、从而破坏自旋空间反演对称性的自旋模型,例如磁场中的海森堡模型。也适用于硬核玻色子,即每个格点上最多只有一个玻色子的情形。对于软核玻色子模型则效率极低,因为同一格点上有若干个玻色子会在哈密顿量中产生非常大的 U 项。可以测量格林函数。
  • Worm:路径积分表示,使用蠕虫。适用于玻色-哈伯德模型以及处于很强磁场中的自旋模型。也可以在填充数不小的情况下模拟玻色-哈伯德模型(需设置参数 N_max)。[如果你的作用量在时间上是非局域的,那么蠕虫算法中的路径积分表示是编写自己程序的一个良好起点。]
  • 量子王-朗道:适用于自由能和熵的计算。