| 研究課題/領域番号 |
20K03777
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13010:数理物理および物性基礎関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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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) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 温度スケーリング / 非平衡緩和法 / クラスターアルゴリズム / 量子相転移 / 希釈系 |
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| 研究成果の概要 |
クラスター更新モンテカルロ計算の非臨界領域の初期緩和データから臨界現象の情報を引き出す、クラスター更新版「温度スケーリング」を提唱し、古典スピン系では３次元ハイゼンベルクモデルの秩序化相転移・量子スピン系ではダイマー化した２次元量子反強磁性ハイゼンベルクモデルのネール-ダイマー量子相転移で検証した。非平衡-平衡スケーリングに基づいた臨界点直上の結果と合わせると、臨界点とすべての臨界指数を相転移のコントロール・パラメータによる微分で得られるゆらぎの大きな物理量を計算することなく評価できるようになった。特に量子スピン系では、非対角成分を含む物理量を計算する必要がなくなり、計算コストが大きく減った。
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| 自由記述の分野 |
物性基礎理論
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
モンテカルロ法による相転移の研究は幅広い応用の可能性があり、効率的な計算手法の開発は意義深い。我々は、本来は長時間緩和を要する平衡状態の情報を緩和初期の振舞から得る手法を研究してきた。大域的な状態更新で緩和を加速したアルゴリズムにもこの手法が使えることを我々は示したが、本研究で転移点から外れた緩和データからも情報が得られるようになり、さらに効率化が進んだ。特に本研究の手法を量子系に適用すると、従来手法では量子効果を直接扱うことになり多大なコストを要していた計算が回避されるので非常に効率的である。
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