针对高度非均匀问题和少体问题,定制张量网络技术以适配量子表示方法

张量网络技术正日益成为求解所谓“量子化表示”(quantics representation)偏微分方程的流行工具。其优势在于空间分辨率仅与网格点数量呈对数关系,这使其在存在两个及以上差异巨大的特征长度尺度时极具吸引力。 第一代技术直接套用现成的张量网络工具包算法(如著名的密度矩阵重整化群DMRG算法)来解决此类问题。但这些算法原本是为量子磁性等问题设计的——其中不同自由度(如自旋)具有等效作用。而在量子化表示中,不同自由度对应不同尺度的物理现象,其作用并不等同。 本研究展示:通过借鉴多重网格方法思想,针对上述特性定制张量网络算法,可获得更快且更稳健的收敛效果。该团队在二维、三维和四维空间的线性问题(泊松方程)和特征值问题(薛定谔方程)上验证了该方法。模拟涉及高达2^80个网格点的情况,研究认为这对传统方法将构成极大挑战。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-04-10 14:04

量科快讯