| 研究課題/領域番号 |
17K14148
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
計算科学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
曽田 繁利 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 技師 (60466414)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 強相関量子系 / 手法開発 / 密度行列繰り込み群法 / 大規模計算 / 量子計算 / 機械学習 / 量子ダイナミクス / 量子多体系 / 量子コンピュータ / 量子情報 / 強相関系 / 量子アニーリング / 計算物理 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、大規模並列密度行列繰り込み群法の開発を行なった。密度行列繰り込み群法は、一次元的な構造を持つ系に対して非常に有効な計算手法であることが知られている。この密度行列繰り込み群法の多次元系への応用は、高精度な結果を得るために必要とされる計算コストが非常に巨大となるため困難が生じる。しかしながら、近年の計算機科学の発展は、密度行列繰り込み群法の二次元系への応用を十分可能なものとしている。そこで、最新の巨大な計算資源の下での実行を想定し、二次元の強相関量子系のダイナミクスを明らかにするための新たな密度行列繰り込み群法による手法を開発した。さらに、開発した手法を用いた応用研究を行なった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
密度行列繰り込み群法の二次元強相関量子系への応用は、量子モンテカルロ法では困難な幾何学的フラストレーションを含む系に対しても適用可能である上、数値的厳密な取り扱いで取り扱い可能な系のサイズを超えた適用が可能である。さらに、二次元強相関量子系のダイナミクスに対しても、最新の大型計算機を利用することにより十分な精度での計算が可能である。したがって、大規模並列化された密度行列繰り込み群法と最新の大規模計算機を用いることにより、最新の研究成果を創出することが可能であることから、本研究の密度行列繰り込み群法による強相関量子シミュレータの開発には、今後の強相関量子系の理論研究手法として大きな意義がある。
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