研究課題/領域番号 |
16K05493
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
数理物理・物性基礎
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研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
研究代表者 |
野々村 禎彦 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主幹研究員 (30280936)
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研究分担者 |
富田 裕介 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (50361663)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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キーワード | 計算物理学 / 数理物理学 / 量子モンテカルロ法 / 非平衡緩和法 / クラスターアルゴリズム / スケーリング理論 |
研究成果の概要 |
相転移現象を数値計算で調べようとすると、相転移点近傍では緩和が遅くなり平衡状態に達するのは難しい。大域的な状態更新で緩和を加速する手法と、初期緩和から情報を抽出して平衡化を行わない手法が知られていたが、我々は大域的な状態更新の初期緩和から情報を抽出する、さらに効率的な融合手法を開発した。本研究はその手法を、量子ゆらぎで相転移が起こるより複雑な系にも拡張したものである。またこの手法の正当化はこれまでは数値計算結果に頼っていたが、仮想的だが数学的に解けるモデルの解を足掛かりに、一般的な状況でも現象論的に導出した。
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自由記述の分野 |
物性基礎理論・計算物理学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子ゆらぎで相転移が起こる系は、空間次元に加えて仮想的な次元も導入しないと数値計算ができないため、扱える系の大きさに厳しい制約があり、効率的な計算手法の開発が望まれてきた。本研究で提案した手法は、緩和が極端に遅い系や、不純物のさまざまな分布を平均しないと振舞がわからない系など、従来の計算手法では絶望的だと思われてきた状況になるほど強みを発揮する。
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