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Sandbox Physics
张量网络 · 边学边做实验

从切一刀,到跟完一次淬火

张量网络与 DMRG:从纠缠到量子淬火

32 个自旋组成的链有四十多亿个振幅,DMRG 实验只用约 90 千字节就存下了它的基态,能量与精确解只差耦合常数的百亿分之几。原因在纠缠:基态跨过任何一刀的纠缠都很少。这门课教你量出这份纠缠,把态写成矩阵乘积态,用 DMRG 求基态,再用 TEBD 跟踪一次淬火,直到不断增长的纠缠让模拟停下来。

存下一个态 · 第一至四章

自旋链为什么能压缩

先数清一条链有多少个振幅,再把它切成两半读出纠缠,用一刀接一刀的切分搭出矩阵乘积态,最后给扔掉小权重带来的误差定个上界。

从数振幅开始 →

用这个态算物理 · 第五至八章

基态、淬火和它们的极限

用 DMRG 扫出基态并和精确解对照,用两格点门演化一次淬火,看清纠缠增长为什么迟早让模拟失效,最后自己读一张已发表的误差图。

从 DMRG 开始 →

八章课程,配着例题与实验读

  1. 01 L1

    自旋链为什么会撑爆计算机,它的基态却不会

    32 个自旋就要几十亿个振幅,一台笔记本电脑凭什么还能求出这条链的基态?

    阅读与动手 →
  2. 02 L1

    一次矩阵分解,量出纠缠

    链的左右两半互相牵连得有多紧,怎样用一个数说清楚?

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  3. 03 L2

    把波函数变成一串小矩阵

    一串奇异值分解怎样把 2 的 L 次方个振幅变成小矩阵的乘积?要存多少个数?

    阅读与动手 →
  4. 04 L2

    剪断弱通道要付出多少误差

    每处切口只保留固定数目的 Schmidt 权重,误差有多大?哪些测量会被它带偏?

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  5. 05 L3

    来回扫描求基态,再判断该不该信

    DMRG 怎样找到能量最低的矩阵乘积态?什么证据能说明结果就是真正的基态?

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  6. 06 L3

    用两格点门让矩阵乘积态随时间演化

    TEBD 怎样把矩阵乘积态往前推一步?它的两种误差怎样区分?

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  7. 07 L3

    为什么淬火会甩开所有矩阵乘积态

    矩阵乘积态为什么只能把淬火跟一段有限的时间?为什么加大键维数收获这么小?

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  8. 08 L4

    读懂 García-Ripoll 时间演化论文的图 3(a)

    García-Ripoll 2006 年论文的图 3(a) 关于 Trotter 时间步说明了什么?自己能复现到什么程度?

    阅读与动手 →
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