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Document type:
Bachelorarbeit
Author(s):
Hefel, Martin
Title:
Fast Matrix Product Operator Based Time Evolution
Translated title:
Effiziente matrixproduktoperatorbasierte Zeitentwicklung
Abstract:
We propose and benchmark a matrix product operator (MPO) based time evolution which uses a variational QR decomposition based truncation scheme instead of a singular value decomposition (SVD). This improves the scaling of the time evolution algorithm with respect to the local Hilbert space dimension d from d3 to d2. Additionally, we demonstrate that the proposed algorithm runs efficiently on GPUs in contrast to the established SVD based truncation method. This results in an additional, hardware-...     »
Translated abstract:
Wir stellen einen auf dem Matrixproduktoperator (MPO) basierenden Zeitentwicklungsalgorithmus vor, der anstelle einer Singulärwertzerlegung (SVD) ein auf der QR-Zerlegung basierende Variationsmethode verwendet. Wir zeigen, dass sich dadurch die Skalierung des Zeitentwicklungsalgorithmus von d3 auf d2 verbessert, wobei d die Dimension des lokale Hilbertraums ist. Darüber hinaus, läuft der vorgeschlagene Algorithmus, im Gegensatz zu der etablierten SVD basierten Trunkierungsmethode, effizient auf...     »
Keywords:
MPS, MPO, Time evolution, QR decomposition, GPU, Quantum many-body systems, Quantum clock model
Subject:
PHY Physik
DDC:
530 Physik
Advisor:
Unfried, Jakob
Referee:
Pollmann, Frank (Prof. Dr.); Knap, Michael (Prof. Dr.)
Year:
2023
Language:
en
Language from translation:
de
University:
Technical University of Munich
Faculty:
TUM School of Natural Sciences
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