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Projekt
Matrixproduktzustandsbasierte Impurity-Solver
Antragsteller
Professor Dr. Ulrich Schollwöck
Fachliche Zuordnung
Theoretische Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung von 2013 bis 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 207383564
Der Zweck dieses Projekts ist die Weiterentwicklung von Solvern für Quantenverunreinigungen beruhend auf Matrixproduktzuständen (MPS), d.h. die Berechnung von lokalen Spektralfunktionen für eine Gruppe korrelierter Gitterplätze eingebettet in ein äußeres Bad, das aus zahlreichen externen Bändern bestehen kann. In der ersten Projektphase gelang es, die Leistung solcher Solver (hier aufbauend auf Chebyshev-Polynomen oder der Fourier-Transformation von Zeitentwicklungen, kombiniert mit einer linearen Voraussagetechnik) so weit zu treiben, dass man nun zum ersten Male die Dynamische Molekularfeldnäherung (DMFT) im Gleichgewicht verbunden mit Matrixproduktzuständen in Situationen mit Gruppen korrelierter Gitterplätze eingebettet in multiple Bänder betrachten konnte, die mit der im Moment führenden Methode, Quanten-Monte-Carlo in kontinuierlicher Zeit (CTQMC), schwierig zu behandeln sind. Die methodischen Fortschritte erlaubten auch, die möglichen Wechselwirkungsstärken und erreichbaren Zeitskalen in Nichtgleichgewichts-DMFT (NEQDMFT) deutlich zu erweitern. In der zweiten Phase sollen diese Ergebnisse ausgenützt und vorangetrieben werden: (i) auf der thematischen Seite wollen wir eine verläßliche DMFT-Beschreibung von Vanadaten entwickeln, für das Hubbard-Modell in der dynamischen Clusternäherung für Wechselwirkungsstärken, die CTQMC nicht erreichen kann, bei Temperatur null, für die Eisenpniktide, und andere Materialien von Interesse. (ii) Auf der methodischen Seite wollen wir systematisch Verbesserungen der Beschreibung der Bäder studieren, um die Verschränkung zu minimieren und beschreibbare System und Leistung zu optimieren, inspiriert von ähnlichen Studien in der Quantenchemie; wir wollen uns auch mit der Verbesserung der Badfitting-Methoden befassen, die einen wichtigen Baustein einer DMFT-Methode darstellen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
