Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 24: Gittereichtheorie II

T 24.4: Vortrag

Dienstag, 29. März 2011, 17:30–17:45, 30.23: 10-1

Stochastische Schätzung der Fermionendeterminante in MC-Simulationen — •Jacob Finkenrath, Björn Leder und Francesco Knechtli — Bergische Universität Wuppertal, Wuppertal, Deutschland

Die Herausforderung bei Monte Carlo (MC) Simulation von QCD mit dynamischen Fermionen besteht in der Behandlung der Determinante des Dirac-Operators. Der Hybrid Monte Carlo (HMC) Algorithmus reduziert den Rechenaufwand durch die Einführung eines Pseudofermionenintegrals und damit auf das Lösen linearer Gleichungssysteme. Dabei wird das Update der Eichlinks direkt mit der Gewichtung durch den fermionischen Anteil der Wirkung verbunden. Da die Autokorrelationszeiten mit kleiner werdendem Gitterabstand stark anwachsen, verliert der HMC an Effizienz.

Um möglichst große und billige Schritte im Konfigurationsraum der Eichfelder zu erreichen, schlagen wir eine Trennung in ein reines Eich-Update mit anschließendem Akzeptanzschritt für den fermionischen Anteil vor. Die fermionische Gewichtung besteht aus dem Verhältnis zweier Fermionendeterminanten. Das Herz und die Schwierigkeit des Algorithmus stellt die partielle stochastische Schätzung dieses Verhältnisses dar.

Im Vortrag werden die Ideen und Techniken des Algorithmus, wie relative Eichfixierung, Gebietszerlegung, Parametrisierung von Eichfeldern und erhöhte Akzeptanzrate, dargestellt.