机器学习在无序量子自旋链强无序重整化群方法中的应用
该研究团队训练机器学习算法,通过从强无序重整化群(SDRG)方法中学习,来推断长程无序相互作用量子自旋链的纠缠结构。该系统由S=1/2自旋组成,这些自旋通过反铁磁幂律相互作用耦合,衰减指数为α,随机分布在一维链上。研究人员以SDRG作为物理信息指导,将随机森林分类器作为经典基线模型,与直接在相互作用图上操作的图神经网络(GNN)进行比较——GNN通过学习键排序规则来镜像SDRG的裁剪策略。该GNN实现了平均配对精度rP≃0.94,并在所有子系统尺寸和相互作用指数下,精确复现了与SDRG高度吻合的纠缠熵S(ℓ)定量结果。重整化群流热图证实,GNN学习的是顺序裁剪层级关系,而非仅仅拟合终态可观测量。通过SDRG-X框架的两阶段策略(利用零温GNN生成重整化群流,再从正则系综中采样热占据数),研究团队成功将有限温度纠缠特性纳入模型,其计算结果与数值SDRG-X和理论预测均保持一致,且无需重新训练模型。
量科快讯
1 天前
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