1997 Fiscal Year Annual Research Report

超並列計算機CP-PACSを用いた格子上の素粒子標準理論の研究の展開

Research Project

Project/Area Number	09304029
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	岩崎洋一筑波大学, 物理学系(計算物理学研究センター), 教授 (50027348)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	石塚成人筑波大学, 物理学系, 助手 (70251030) 吉江友照筑波大学, 計算物理学研究センター, 助教授 (40183991) 青木慎也筑波大学, 物理学系, 助教授 (30192454) 金谷和至筑波大学, 計算物理学研究センター, 助教授 (80214443) 宇川彰筑波大学, 物理学系, 教授 (10143538)
Keywords	数値シミュレーション / 並列計算機 / CP-PACS / 格子QCD / ハドロン / クェンチ近似 / フルQCD / 改良された作用
Research Abstract	格子上の場の理論は素粒子の標準理論における非摂動現象を数値シミュレーションするための有力な方法である。本計画は、筑波大学計算物理学研究センターが中心となり開発・製作した超並列計算機CP-PACSの強力な計算能力を最大限に活用することにより、格子QCDによる質量スペクトル等ハドロンの分光学的諸量の連続極限値を正しく導くことを目的とする。平成9年度の成果の一は、クォークの対生成対消滅の効果を無視したクェンチ近似の範囲内での軽いハドロンの質量スペクトル等分光学的諸量の精密計算である。CP-PACSの強力な計算力と、クェンチ近似の性質に関する理論的進歩を背景に、大規模な計算を行い、クエンチ近似による実験値からのずれの存在と大きさを明確にした。これにより、ここ10年来の懸案であったクエンチ近似の精度の問題に対してほぼ最終的な結果を得た。この研究により、10%以上の精度でハドロンの性質を計算するためには、クォークの対生成対消滅の効果を正しく取り入れた、近似なしのフルQCD計算を行う必要があることが明らかになった。しかしフルQCD計算は膨大な計算量を要求しており、これまでの多くの研究で用いられてきた標準的な格子作用では現実への信頼できる予言を行う事ができない。格子化による誤差を減少させるために格子作用の改良が必要である。平成9年度の成果の二は、改良された作用を用いたフルQCDシミュレーションの準備と予備的計算の実行である。作用のゲージ部分とクォーク部分の両方を改良することにより、種々の物理量を近似なしに求められる可能性を明らかにした。以上のQCD計算と並んで、弱電相転移のシミュレーションのためのプログラム開発が進行中である

Research Products

(21 results)

All Other

All Publications (21 results)

[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling of the critical temperature and quark potential with a renormalization group improved SU(3) gauge action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 429-431 (1997)
[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Phase structure of QCD for general number of flavors" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 449-455 (1997)
[Publications] Y.Iwasaki: "Status of the CP-PACS project" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 1007-1009 (1997)
[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling of chiral order parameter in two-flavor QCD" Phys.Rev.Lett.78. 179-182 (1997)
[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling in SU(3) pure gauge theory with a renormalization group improved action" Phys.Rev.D. 56. 151-160 (1997)
[Publications] A.Ukawa: "Finite temperature QCD on the lattice" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 106-119 (1997)
[Publications] S.Aoki et al.: "Finite temperature phase structure of lattice QCD with the Wilson quark for two and four flavors" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 438-441 (1997)
[Publications] A.Aoki et al.: "Structure of critical lines in quenched lattice QCD with the Wilson quark action" Phys.Rev.D56. 1808-1811 (1997)
[Publications] Y.Iwasaki: "The CP-PACS Parallel Computer Project" Proc.International Conference of Multi-Scale Phenomena and Their Simulation. (1997)
[Publications] Y.Iwasaki: "The CP-PACS Project and Computational Physics" Proc.International Symposium on Parallell Computing in Engineering and Science,Science and Technology Agency. (1997)
[Publications] S.Aoki et al.: "Domain-wall fermions with U(1) dynamical gauge fields in (4+1)-dimensions" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 635-637 (1997)
[Publications] K.Kanaya: "Simulations of the finite temperature QCD phase transition on the lattice" Proc.International Symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies in the Universe. 343-353 (1997)
[Publications] A.Ukawa: "The CP-PACS Parallel Computer" Proc.CHEP'97. 595-600 (1997)
[Publications] S.Aoki et al.: "Tensor Charge of the Nucleon in Lattice QCD" Phys.Rev.D. 56. 433-436 (1997)
[Publications] S.Aoki et al.: "Domain wall fermions with Majorana couplings" Nucl.Phys.B508. 715-727 (1997)
[Publications] K.Kanaya: "Order of the finite temperature QCD phase transition on the lattice" Proc.Third International Conference on Physics and Astrophysics of Quark Gluon Plasma (ICPA-QGP '97). (1998)
[Publications] S.Aoki et al.: "Full QCD simulation on CP-PACS" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 60A. 335-340 (1998)
[Publications] S.Aoki et al.: "CP-PACS results for quenched QCD spectrum with the Wilson action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 60A. 14-25 (1998)
[Publications] S.Aoki et al.: "CP-PACS results for the quenched light hadron spectrum" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 161-163 (1998)
[Publications] S.Aoki et al.: "Hadron spectroscopy and static quark potential in full QCD : A comparison of improved actions on the CP-PACS" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 221-226 (1998)
[Publications] S.Aoki et al.: "Finite-temperature chiral transitions in QCD with the Wilson quark action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 397-399 (1998)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

超並列計算機CP-PACSを用いた格子上の素粒子標準理論の研究の展開

Principal Investigator

岩崎 洋一 筑波大学, 物理学系(計算物理学研究センター), 教授 (50027348)

Research Products

[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling of the critical temperature and quark potential with a renormalization group improved SU(3) gauge action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 429-431 (1997)

[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Phase structure of QCD for general number of flavors" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 449-455 (1997)

[Publications] Y.Iwasaki: "Status of the CP-PACS project" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 1007-1009 (1997)

[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling of chiral order parameter in two-flavor QCD" Phys.Rev.Lett.78. 179-182 (1997)

[Publications] Y.Iwasaki et al.: "Scaling in SU(3) pure gauge theory with a renormalization group improved action" Phys.Rev.D. 56. 151-160 (1997)

[Publications] A.Ukawa: "Finite temperature QCD on the lattice" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 106-119 (1997)

[Publications] S.Aoki et al.: "Finite temperature phase structure of lattice QCD with the Wilson quark for two and four flavors" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 438-441 (1997)

[Publications] A.Aoki et al.: "Structure of critical lines in quenched lattice QCD with the Wilson quark action" Phys.Rev.D56. 1808-1811 (1997)

[Publications] Y.Iwasaki: "The CP-PACS Parallel Computer Project" Proc.International Conference of Multi-Scale Phenomena and Their Simulation. (1997)

[Publications] Y.Iwasaki: "The CP-PACS Project and Computational Physics" Proc.International Symposium on Parallell Computing in Engineering and Science,Science and Technology Agency. (1997)

[Publications] S.Aoki et al.: "Domain-wall fermions with U(1) dynamical gauge fields in (4+1)-dimensions" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 53. 635-637 (1997)

[Publications] K.Kanaya: "Simulations of the finite temperature QCD phase transition on the lattice" Proc.International Symposium on Origin of Matter and Evolution of Galaxies in the Universe. 343-353 (1997)

[Publications] A.Ukawa: "The CP-PACS Parallel Computer" Proc.CHEP'97. 595-600 (1997)

[Publications] S.Aoki et al.: "Tensor Charge of the Nucleon in Lattice QCD" Phys.Rev.D. 56. 433-436 (1997)

[Publications] S.Aoki et al.: "Domain wall fermions with Majorana couplings" Nucl.Phys.B508. 715-727 (1997)

[Publications] K.Kanaya: "Order of the finite temperature QCD phase transition on the lattice" Proc.Third International Conference on Physics and Astrophysics of Quark Gluon Plasma (ICPA-QGP '97). (1998)

[Publications] S.Aoki et al.: "Full QCD simulation on CP-PACS" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 60A. 335-340 (1998)

[Publications] S.Aoki et al.: "CP-PACS results for quenched QCD spectrum with the Wilson action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 60A. 14-25 (1998)

[Publications] S.Aoki et al.: "CP-PACS results for the quenched light hadron spectrum" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 161-163 (1998)

[Publications] S.Aoki et al.: "Hadron spectroscopy and static quark potential in full QCD : A comparison of improved actions on the CP-PACS" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 221-226 (1998)

[Publications] S.Aoki et al.: "Finite-temperature chiral transitions in QCD with the Wilson quark action" Nucl.Phys.B (Proc.Suppl.). 63. 397-399 (1998)

岩崎洋一筑波大学, 物理学系(計算物理学研究センター), 教授 (50027348)