神经重要性重采样:一种面向神经量子态的实用采样策略

神经网络量子态(NQS)已成为模拟多体量子系统的有力工具,但其实际应用常受限于当前采样技术的瓶颈。传统马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法存在混合速度慢且需手动调参的缺陷,而自回归型NQS则因架构限制导致对称性施加困难,且难以构建基于行列式的多态波函数。该工作提出的神经重要性重采样(NIR)算法,通过将重要性重采样与独立训练的自回归提议网络相结合,实现了无需约束NQS架构的高效无偏采样。研究表明,NIR不仅能支持包括多态NQS在内的稳定可扩展训练,还能有效缓解MCMC和自回归方法面临的难题。在二维横场伊辛模型上的数值实验中,NIR在挑战性参数区间表现优于MCMC,其结果可与密度矩阵重整化群(DMRG)方法相媲美。这些发现确立了NIR作为变分NQS算法中可靠采样方案的地位。

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