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2015 年度 実施状況報告書

偏移境界条件を利用した有限温度格子QCDの研究

研究課題

研究課題/領域番号 26400251
研究機関広島大学

研究代表者

梅田 貴士  広島大学, 教育学研究科(研究院), 准教授 (40451679)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2019-03-31
キーワード格子QCD / クォークグルーオンプラズマ / 状態方程式
研究実績の概要

本研究代表者らが提唱した固定格子間隔アプローチによって、世界で初めてウィルソンクォークを用いたQCD 状態方程式の格子QCD 計算が可能になった。現在行われている非KS クォークによる有限温度格子QCD プロジェクトの多くでこのアプローチが採用されている
。本研究課題では、さらに偏移境界条件(Shifted boundary conditions)の手法を取り入れることによって、固定格子間隔アプローチの弱点である温度分解能の劇的な改善を目指した。
今年度の研究では、まず偏移境界条件を入れない場合の物理点計算における準備を重点的に行った。物理点における計算は本研究の最終的な目標である。物理点計算を行うには膨大な計算コストが必要になるために、質量前処理を行ったハイブリットモンテカルロ法の計算が必要で、さらに入念なパラメータのチューニングが必要になる。これらのチューニングをして生成した配位の上で状態方程式をはじめとする様々な熱力学量の温度依存性を計算した。ウィルソンクォークを用いた物理点直上の結果は世界初であり、これらの結果について国際会議で発表を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

最終目標である物理点におけるウィルソンクォークを用いた2+1フレーバーQCDの配位生成プログラムのチューニングとそれを用いた有限温度配位生成を行い、それらを用いた状態方程式に関する各種熱力学量の温度依存性について国際会議にて報告を行うことができた。

今後の研究の推進方策

偏移境界条件を取り入れたプログラムの開発を行うと共に、新しい進展として gradient flow を用いた新しい常態方程式の計算に関する研究もスタートさせる。この方法により常態方程式計算の大きな問題であったベータ関数を計算することなく、特定の温度における常態方程式などの熱力学量の直接計算が可能になるかもしれない。また微分法を用いた従来型の計算方法との比較も行ってみたい。

次年度使用額が生じた理由

次年度の国際会議出席で外国出張旅費が多く必要になるために研究打ち合わせの為の国内出張旅費を少なめにして、テレビ会議で代用した。

次年度使用額の使用計画

次年度使用額のほとんどは7月に行われるイギリスでの国際会議に出席する為の外国出張旅費の為に使用する。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Multipoint reweighting method and its applications to lattice QCD2015

    • 著者名/発表者名
      R. Iwami, S. Ejiri, K. Kanaya, Y. Nakagawa, D. Yamamoto, T. Umeda
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 92 ページ: 094507, 1--11

    • DOI

      doi:10.1103/PhysRevD.92.094507

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Multipoint reweighting method and beta functions for the calculation of QCD equation of state2015

    • 著者名/発表者名
      R. Iwami, S. Ejiri, K. Kanaya, Y. Nakagawa, T. Umeda, D. Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of Science

      巻: LATTICE2014 ページ: 222, 1--7

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 固定格子間隔で行う有限温度格子QCD計算2015

    • 著者名/発表者名
      梅田貴士
    • 学会等名
      研究会「有限温度密度系の物理と格子QCDシミュレーション」
    • 発表場所
      筑波大学(茨城)
    • 年月日
      2015-09-05 – 2015-09-05
    • 招待講演
  • [学会発表] (2+1)-flavor QCD Thermodynamics from the Gradient Flow2015

    • 著者名/発表者名
      E. Itou, H. Suzuki, Y. Taniguchi, T. Umeda
    • 学会等名
      The 33rd International Symposium on Lattice Field Theory (LATTICE2015)
    • 発表場所
      Kobe International Conference Center (Kobe)
    • 年月日
      2015-07-17 – 2015-07-17
    • 国際学会
  • [学会発表] Towards the QCD equation of state at the physical point using Wilson fermion2015

    • 著者名/発表者名
      T. Umeda, S. Ejiri, R. Iwami, K. Kanaya
    • 学会等名
      The 33rd International Symposium on Lattice Field Theory (LATTICE2015)
    • 発表場所
      Kobe International Conference Center (Kobe)
    • 年月日
      2015-07-15 – 2015-07-15
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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