Tensor network methods for lattice gauge theories

格子规范理论的张量网络方法

基本信息

  • 批准号:
    264112222
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    德国
  • 项目类别:
    Research Grants
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    德国
  • 起止时间:
    2013-12-31 至 2019-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Lattice formulations of gauge theories play an important role in our understanding of these theories. In particular, they provide a unique opportunity to quantitatively study Quantum Chromodynamics (QCD), the accepted theory of the strong interaction. Lattice QCD has led to several important results, e.g. the computation of the hadron spectrum from first principles. However, some classes of physical problems are not well-suited for its standard tools, i.e. Monte Carlo simulations. Two examples of such problems are non-vanishing chemical potential and real-time dynamics. It is therefore essential to look for new alternative approaches that can help to solve these problems.One such approach is the class of methods called Tensor Networks (TN). These non-perturbative techniques helped to understand several aspects of quantum many-body problems, especially in the context of condensed matter physics and quantum information. However, they are also well-suited for numerical simulations of lattice gauge theories. In our earlier research, we showed the feasibility of application of TN methods for the lattice Schwinger model, i.e. quantum electrodynamics in 1+1 dimensions, using one of the most successful TN techniques, called Matrix Product States (MPS).The main objective of the proposed project is to investigate the application of TN methods to lattice gauge theories, in particular to make realistic their application to QCD as a long-termgoal. Specifically, this concerns the use of TN methods to tackle the above mentioned problems that are challenging to standard techniques. Such problems have obtruded understanding of a few important aspects of the strong force, relevant e.g. from the point of view of elucidating the physics of the early Universe. After the implementation phase of the project, we will consider the following physical problems in the Schwinger model. Firstly, we will calculate the chiral condensate at finite temperature. Then, we will apply the MPS method to the case of finite fermion density. As the final objective in the Schwinger model, we plan the investigation of non-equilibrium properties. For many considered observables analytical predictions exist in the massless case and will allow for cross-checks of the results obtained with the TN techniques. In some cases, e.g. the case of the model with more than 2 flavours, non-trivial physical questions are still unresolved and will be addressed. Another direction that will be considered and realized at a later stage of the project, is to extend the studies to non-Abelian gauge theories and systems in higher dimensions. Both possibilities are intended, naturally, to bring the model under consideration closer to the ultimate aim - full QCD.
规范理论的格点表述在我们理解这些理论中起着重要的作用。特别是,它们提供了一个独特的机会,定量研究量子色动力学(QCD),强相互作用的公认理论。格子QCD已经产生了几个重要的结果,例如从第一性原理计算强子谱。然而,某些物理问题并不适合其标准工具,即蒙特卡罗模拟。这类问题的两个例子是非零化学势和实时动力学。因此,有必要寻找新的替代方法,可以帮助解决这些问题。这样的方法是一类方法称为张量网络(TN)。这些非微扰技术有助于理解量子多体问题的几个方面,特别是在凝聚态物理和量子信息的背景下。然而,它们也非常适合格点规范理论的数值模拟。在我们早期的研究中,我们使用最成功的TN技术之一,称为矩阵乘积态(MPS),证明了TN方法应用于格点Schwinger模型(即1+1维量子电动力学)的可行性。拟议项目的主要目标是研究TN方法在格点规范理论中的应用,特别是使它们在QCD中应用成为现实的一个长期目标。具体而言,这涉及使用TN方法来解决上述对标准技术具有挑战性的问题。这些问题妨碍了对强力的一些重要方面的理解,例如从阐明早期宇宙物理学的角度来看。在项目的实施阶段之后,我们将考虑Schwinger模型中的以下物理问题。首先,我们将计算有限温度下的手征凝聚体。然后,我们将MPS方法应用到有限费米子密度的情况。作为Schwinger模型的最终目标,我们计划研究非平衡性质。对于许多被认为是可观的分析预测存在于无质量的情况下,并将允许与TN技术得到的结果进行交叉检查。在某些情况下,例如,具有多于2种风味的模型的情况下,非平凡的物理问题仍然没有解决,并且将被解决。另一个将在项目后期考虑和实现的方向是将研究扩展到更高维度的非阿贝尔规范理论和系统。当然,这两种可能性都是为了使所考虑的模型更接近最终目标--完全量子色动力学。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Dr. Krzysztof Cichy, Ph.D.其他文献

Dr. Krzysztof Cichy, Ph.D.的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

铜募集微纳米网片上调LOX活性稳定胶原网络促进盆底修复的研究
  • 批准号:
    82371638
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
GPSM1介导Ca2+循环-II型肌球蛋白网络调控脂肪产热及代谢稳态的机制研究
  • 批准号:
    82370879
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Notch1/β-catenin/Pax6通路调控角膜缘干细胞分化的机制研究
  • 批准号:
    32000537
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Jab1依赖结合蛋白和去泛素化功能在DNA损伤反应中的双重作用研究
  • 批准号:
    31900558
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
多维在线跨语言Calling Network建模及其在可信国家电子税务软件中的实证应用
  • 批准号:
    91418205
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    170.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
以PXR、CAR为核心的调控网络、作用机制及其指导环磷酰胺个体化用药的临床转化研究
  • 批准号:
    81173131
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
转录因子DNA结合谱绘制新方法及其应用研究
  • 批准号:
    61171030
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
内容分发网络中的P2P分群分发技术研究
  • 批准号:
    61100238
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于贝叶斯网络可靠度演进模型的城市雨水管网整体优化设计理论研究
  • 批准号:
    51008191
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Deep tensor genomic imputation
深度张量基因组插补
  • 批准号:
    10557916
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
SCH: Harnessing Tensor Information to Improve EHR Data Quality for Accurate Data-driven Screening of Diabetic Retinopathy with Routine Lab Results
SCH:利用张量信息提高 EHR 数据质量,通过常规实验室结果进行数据驱动的糖尿病视网膜病变的准确筛查
  • 批准号:
    10491247
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Deep tensor genomic imputation
深度张量基因组插补
  • 批准号:
    10096947
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Rank estimation and optimization methods for tensor network decomposition, and its applications
张量网络分解的秩估计和优化方法及其应用
  • 批准号:
    20H04208
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Tensor network methods for many-body quantum optics
多体量子光学的张量网络方法
  • 批准号:
    551674-2020
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
EAGER: Collaborative Research: Tensor Network Methods for Quantum Simulations
EAGER:协作研究:量子模拟的张量网络方法
  • 批准号:
    1844434
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Numerical study of non-equilibrium systems by tensor network methods
张量网络方法对非平衡系统的数值研究
  • 批准号:
    17K05576
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Tensor Network Methods for the Driven-Dissipative Dynamics of Polariton Lattice Quantum Simulators
用于极化子晶格量子模拟器驱动耗散动力学的张量网络方法
  • 批准号:
    1781320
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Numerical study of quantum frustrated systems by tensor network methods
张量网络方法对量子受挫系统的数值研究
  • 批准号:
    23540450
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Numerical Gaussian-Based and Tensor-Network Methods in Quantum Dynamics (B04)
量子动力学中基于数值高斯和张量网络的方法(B04)
  • 批准号:
    510846184
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    CRC/Transregios
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了