Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 26: Allgemeine Statistische Physik II

DY 26.8: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 16:15–16:30, H3

Optimierte Energiemessungen in Pfadintegral-Monte-Carlo Simulationen — •Tilman Sauer^1,2 und Wolfhard Janke³ — ¹Institut für Theoretische Physik, Freie Universität Berlin, 14195 Berlin — ²Institut für Wissenschaftsgeschichte, Universität Göttingen, 37073 Göttingen — ³Institut für Physik, Universität Mainz, 55099 Mainz

In Pfadintegralsimulationen werden üblicherweise zwei verschiedene Schätzer der Energie verwendet, wobei sich der eine direkt aus der Ableitung der diskreten Zustandssumme ergibt, während der andere sich mithilfe des Virialtheorems herleiten läßt. Wir untersuchen die Eigenschaften beider Schätzer, indem wir ihre Varianzen und Autokorrelationszeiten gesondert bestimmen. Während die Varianz vom Schätzer abhängt, hängen die Autokorrelationen vom verwendeten Updatealgorithmus und beide Größen jeweils vom Diskretisierungsparameter des Pfadintegrals ab. Wir untersuchen verschiedene Updatealgorithmen wie etwa Multigrid und Staging-Verfahren und zeigen, wie sich der Fehler der beobachteten Energie für die beiden Schätzer und die verschiedenen Algorithmen zusammensetzt. Schließlich zeigen wir, wie sich durch eine einfache Kombination der beiden Schätzer der statistische Fehler der Energie ohne zusätzlichen Aufwand deutlich weiter reduzieren läßt. (W. Janke, T. Sauer, J.Chem.Phys. 107 (1997) 5821.)