有限密度格子QCDシミュレーションによるQCD相図の解明

通过有限密度网格 QCD 模拟阐明 QCD 相图

• 批准号: 12J02368
• 负责人: 齋藤 華
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J02368/
• 关键词: クォーク; 有限温度・有限密度; 量子色力学(QCD); 数値シミュレーション; 相構造; 臨界点; モンテカルロ法; ハミルトニアン形式; 有限温度; 有限密度; 格子シミュレーション

過去の我々の研究から, クォーク物質の相構造を解明するために, 熱力学的な観測量のヒストグラムを用いて相転移次数を区別するヒストグラム法が, クォーク密度がゼロの場合には, 有効であることが分かった。昨年度はこれらの方法を有限密度の場合に応用することを検討し, 本方法を, 特にクォーク質量が大きい領域において適応した。有限密度シミュレーションでは, 符号問題があることが知られているが, クォーク質量が大きい領域では比較的軽度であることが予想されており, さらに, この領域では数値計算が容易であるため, 方法のテストを行うことができると考え, 実行した。我々の方法の大きな特徴はこのヒストグラム法に, キュムラント展開と再重み付け法と呼ばれる方法を組み合わせた点である。これらの一連の芳法によって, クォーク質量が大きい領域での有限密度臨界面を特定できることを確認した。また, これらの研究のクロスチェックを行うために, その他の観測量によって検証を行い, 正当性を確認した。さらに, それに関する論文を英文紙Physical Review Dに投稿した。また, これらの一連の研究について, 国際会議SIGN 2014にて, 研究発表を行った。有限密度格量子色力学シミュレーションは符号問題を抱え, その有用性がゼロ密度シミュレーションと比較し, 著しく制限されていると言える。符号問題は, 確率分布が複素数となるために, モンテカルロ法による数値積分が破綻することを意味している。この状況を踏まえて, 申請者は, モンテカルロ法とは異なる数値計算手法に関する研究について検討した。その一環として, ドイツのDESY Zeuthen研究所に拠点を移し, Dr. K. Jansen, Dr. K. Cichyらと議論し, 格子ゲージ理論のハミルトニアンによる定式化について勉強を行った。また, その研究に関連し, Max Planck Institute of Quantum Opticsに滞在し, 同ハミルトニアン形式による数値計算を行うために要するtensor network法の基本的な内容について学んだ。

In the past, we have studied the phase structure of a substance and determined the number of phase shifts in thermodynamic measurements. The method is suitable for applications with limited density. The method is especially suitable for applications with high quality. The finite density problem is the sign problem. The quality of the finite density field is the difference between the density field and the number field. The calculation of the number field is easy. The method is easy to calculate. The main characteristics of our method are: the first method, the second method, the third method, and the fourth method. The quality of the material is determined by the density of the material. This is the first time that we've ever done this, and we've been able to verify the validity of this research. This article is published in English in Physical Review D. The international conference SIGN 2014 was held in Beijing, China. The finite density lattice quantum chromodynamics system has a sign problem, and its usefulness is compared with that of the finite density lattice. Sign problem, accurate probability distribution, complex prime number, numerical integral, flaw The applicant shall, in accordance with this condition, conduct research on the method of calculating the value of the application. A ring to the left, a ring to the right, a ring to the left, a ring to the right, a ring to the Jansen, Dr. K. Cichy The Max Planck Institute of Quantum Optics is involved in the study of the basic content of the tensor network method.

项目成果

Matrix Product State for Lattice Field Theories

晶格场论的矩阵积状态

• 发表时间: 2013
• 期刊: PoS LATTICE2013
• 作者: M. C. Banuls;K. Cichy;J. I. Cirac;K. Jansen and H. Saito
• 通讯作者: K. Jansen and H. Saito

Matrix Product State for Lattice Field Theories : Schwinger model, Part2 : Thermal states and finite chemical potential

晶格场论的矩阵积状态：施温格模型，第 2 部分：热态和有限化学势

• 发表时间: 2014
• 作者: T. Umeda;S. Ejiri;S. Aoki;K. Kanaya;Y. Nakagawa;H. Ohno and T. Umeda;H. Saito;H. Saito
• 通讯作者: H. Saito

格子QCDシミュレーションにおけるβ関数の計算に関する研究

晶格QCD模拟中β函数的计算研究

• 作者: 前沢祐;梅田貴士;梅田貴士;前沢祐;K. Kanaya;金谷和至;K. Kanaya;S. Ejiri;Y. Nakagawa;T. Umeda;金谷 和至;中川 義之;S. Ejiri;中川 義之;S. Ejiri;K. Kanaya;S. Ejiri;Y. Nakagawa;S. Ejiri;K. Kanaya;K. Kanaya;齋藤 華
• 通讯作者: 齋藤 華

Histograms in heavy-quark QCD at finite temperature and density

有限温度和密度下重夸克 QCD 的直方图

• DOI: 10.1103/physrevd.89.034507
• 发表时间: 2014
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: H. Saito;S. Ejiri;S. Aoki;K. Kanaya;Y. Nakagawa;H. Ohno;K. Okuno and T. Umeda
• 通讯作者: K. Okuno and T. Umeda

The critical surface of QCD in the heavy quark region

重夸克区QCD临界面

• 发表时间: 2014
• 作者: M.Ackermann;et al.;C.Spitaleri;吉越貴紀;Hana Saito
• 通讯作者: Hana Saito