二维和三维系统中遵循面积律纠缠的MPS和TTNS模拟成本比例

张量网络态是模拟强关联量子多体系统不可或缺的工具。近年来,树状张量网络态(TTNS)已成功应用于二维系统,并为凝聚态物理、核物理及粒子物理领域的量子模拟方法提供了基准测试。相较于基于矩阵乘积态(MPS)的传统方法,TTNS能大幅降低物理自由度之间的图距离。但令人惊讶的是,对于空间维度D>1的大体系,低能态的MPS模拟效率仍优于TTNS模拟。研究聚焦于D=2和3维情形,在系统遵循纠缠(对数)面积律的假设下,确定了不同边界条件下计算成本的标度关系——这意味着键维数会随关联子系统表面面积呈指数级增长。
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提交arXiv: 2026-01-13 01:53

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