| - タイトル: Impact of local CP-odd domain in hot QCD on axionic domain-wall interpretation for NANOGrav 15-year Data |
| - arXiv: 2403.11444 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Huang, Linlin, Yuanyuan Wang, Zhang, He-Xu, Matsuzaki, Shinya, Ishida, Hiroyuki, Kawaguchi, Mamiya, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、QCDバイアスを持つアクシオニックドメインウォールが、ドメインウォールネットワークが有限温度QCDによって誘導される局所的なCP-奇数ドメインで崩壊する場合、NANOGrav 15年間のデータに基づく確率的重力波（GW）背景と互換性がない可能性があると主張します。これは、QCDスファレロンが生成可能な、非ゼロのθパラメータを持つCP-奇数ドメインの存在下で、QCDのトポロジカル感受率によって設定されるQCDバイアスの劇的な抑制によるものです。我々は、平均場近似におけるNambu-Jona-Lasinio型の低エネルギー有効模型を用いて、GW信号への影響を定量化します。我々は、θ = πでのみ、QCDバイアスが熱的CP復元の臨界性により大幅に大きくなる傾向があることを発見しますが、これは、NANOGrav 15年間のデータと一致するには信号強度が大きすぎると同時に、臨界性における相転移の強度にも影響を受けることになります。 |
| - タイトル: Sparse modeling approach to extract spectral functions with covariance of Euclidean-time correlators of lattice QCD |
| - arXiv: 2311.15233 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2023 |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Takahashi, Junichi, Ohno, Hiroshi, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、ユークリッド時間相関関数からスペクトル関数を抽出するためのスパースモデリング研究を提示します。この研究では、相関関数の異なるユークリッド時間間の共分散が考慮されています。これは以前の研究では行われていませんでした。方法の適用可能性を確認するために、まず、可能なチャーモニウムスペクトル関数を模倣するモックデータでそれをテストします。その後、有限温度の格子QCDから得られた相関関数からスペクトル関数を抽出します。 |
| - タイトル: Equivariant transformer is all you need |
| - arXiv: 2310.13222 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2023 |
| - 引用数: 2 |
| - 著者: Tomiya, Akio, Nagai, Yuki |
| - 概要: 機械学習、深層学習は、格子上のシステムをシミュレートするために使用され、計算物理学を加速しています。同変性は、物理系をシミュレートするために不可欠であり、それは機械学習モデルによって記述される確率分布に強い帰納バイアスを課します。これにより、データの対称性と物理法則から逸脱する誤った外挿のリスクが減少します。しかし、モデルに対称性を課すことは、自己学習モンテカルロ（SLMC）での受け入れ率が低下することがあります。一方、GPTのようなトランスフォーマーで使用されるアテンションは、大きなモデル容量を実現します。私たちは、SLMCに対称性同変性アテンションを導入します。私たちのアーキテクチャを評価するために、私たちはそれを二次元格子上のスピン-フェルミオンモデルに適用します。それは線形モデルの受け入れ率が低いことを克服し、トランスフォーマーを用いた大規模言語モデルと同様の受け入れ率のスケーリング法則を観察します。 |
| - タイトル: Self-learning Monte Carlo with equivariant Transformer |
| - arXiv: 2306.11527 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 2 |
| - 著者: Nagai, Yuki, Tomiya, Akio |
| - 概要: 機械学習と深層学習は、特に複雑なシステムのシミュレーションにおいて、計算物理学を革新しました。同変性は物理系のシミュレーションにおいて重要であり、それは機械学習モデルによって記述される確率分布に強い帰納的バイアスを課します。しかし、モデルに対称性を課すことは、時々、自己学習モンテカルロ（SLMC）の受け入れ率を低下させることがあります。ここでは、SLMCのための対称性同変性注意メカニズムを導入し、これを系統的に改善することができます。我々は、二次元格子上のスピンフェルミオンモデル（つまり、ダブル交換モデル）に対して我々のアーキテクチャを評価します。我々の結果は、提案された方法が線形モデルの受け入れ率の低さを克服し、大規模言語モデルと同様のスケーリング法則を示し、モデルの品質が層の数とともに単調に増加することを示しています。我々の仕事は、複雑な物理系のシミュレーションのためのより正確で効率的なモンテカルロアルゴリズムの開発への道を開きます。 |
| - タイトル: T-mu phase diagram using classical-quantum hybrid algorithm |
| - arXiv: |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2022 |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、近期の量子デバイス向けの変分アルゴリズムを使用して、有限温度と密度でのシュヴィンガーモデルを研究します。我々は、ニューラルネットワークを持つ古典-量子ハイブリッドアルゴリズムであるβ-VQEを適応させ、熱的および量子的期待値を評価し、温度と密度に伴う質量ゼロのシュヴィンガーモデルの相図を研究します。正確な変分自由エネルギーを比較することで、変分アルゴリズムがT > 0およびμ>0のシュヴィンガーモデルに対して機能することがわかります。その結果、質量ゼロのシュヴィンガーモデルの相図の定性的な描写を得ることができます。 |
| - タイトル: Use of Schwinger-Dyson equation in constructing an approximate trivializing map |
| - arXiv: 2212.11387 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2022 |
| - 引用数: 5 |
| - 著者: Boyle, Peter, Izubuchi, Taku, Jin, Luchang, Jung, Chulwoo, Lehner, Christoph, Matsumoto, Nobuyuki, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、Schwinger-Dyson方程式を使用して近似的なトリビアライズマップを構築します。この方法の利点は次のとおりです：(1) フローカーネルの基底は手動で任意に選択できます。 (2) 一般的な行動に適用できます。 (3) カーネルの係数は、観測可能なものの格子推定によって決定され、事前の解析計算を必要としません。私たちは、Schwinger-Dyson方法によって得られた有効作用でHMCを実行し、既知のt-展開構造よりも有効作用をよりよく制御できることを示します。しかし、アルゴリズムのオーバーヘッドは依然として大きく、いくつかの場合で長距離観測可能なもののためのより速い相関解除が観察されるにもかかわらず、利益を圧倒しています。この寄稿は、この試みの予備結果を報告します。 |
| - タイトル: GomalizingFlow.jl: A Julia package for Flow-based sampling algorithm for lattice field theory |
| - arXiv: 2208.08903 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 4 |
| - 著者: Tomiya, Akio, Terasaki, Satoshi |
| - 概要: GomalizingFlow.jl: は、Juliaプログラミング言語でフローベースのサンプリングアルゴリズムを使用して格子上の量子場理論の配位を生成するパッケージです。このソフトウェアは主に2つの目的を果たします：簡単なプロトタイピングで機械学習を用いた格子QCDの研究を加速すること、そしてPython/PyTorchの既存の公開Jupyterノートブックに独立した実装を提供すること。GomalizingFlow.jlは、フローベースのサンプリングアルゴリズム、すなわち、RealNVPとメトロポリスヘイスティングステストを二次元および三次元のスカラー場に対して実装しており、パラメータファイルによって切り替えることができます。また、その理論のためのHMCも比較のために実装されています。このパッケージにはDockerイメージがあり、環境構築の労力を軽減します。このコードはCPUとNVIDIA GPUの両方で動作します。 |
| - タイトル: Fate of the first-order chiral phase transition in QCD: Implications for dark QCD studied via a Nambu–Jona-Lasinio model |
| - arXiv: 2208.03975 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 106 |
| - 引用数: 1 |
| - 著者: Yuanyuan Wang, Kawaguchi, Mamiya, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: QCD様理論におけるカイラル相転移の一次性は、重力波生成などの宇宙論的および天体物理学的プローブとして機能するためには、非平衡状態が必要となる宇宙の暗黒面を解明する上で重要な役割を果たす可能性があります。この学際的な物理学は、質量のない（軽い）3つのフレーバーを持つQCD様理論における熱的カイラル相転移が一次的であるという広く受け入れられた推測に基づいて構築されています。私たちは、通常のクォークやダーククォークが光子やダーク光子（これらをまとめて「磁場」と呼びます）の十分に弱い背景場に外部から結合されると、この一次的な特徴が保持されない可能性があることを見つけました。私たちは、弱い磁場の背景場が初期宇宙の「磁場生成」から生じる可能性があると仮定しています。私たちは、Nambu-Jona-Lasinioモデルを用いて、QCD様理論の広範なクラスにおけるカイラル相転移を記述します。私たちは、質量のない（軽い）3つのフレーバーを持つ場合には、のとき、一次的な特徴が消失することを示します。ここで、は磁場の強度で、は真空でのパイオンの崩壊定数です。この消失は、「磁気的に」誘導されるスケール異常とカイラル対称性の破れの磁気触媒の存在の一般的な結果であり、外部の磁場に結合したダークQCDのモデリングに影響を与えるか制約を加える可能性があります。 |
| - タイトル: New aspect of chiral and axial breaking in QCD |
| - arXiv: 2205.12479 |
| - 出版情報: Particles, 7 |
| - 引用数: 5 |
| - 著者: Cui, Chuan-Xin, Kawaguchi, Mamiya, Li, Jin-Yang, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: QCDのU(1)軸性対称性の破れは、量子軸性異常の存在のため、カイラルSU(2)の破れよりも厳格です。QCDゲージ結合がゼロに送られると、U(1)軸性破れの強度はカイラルSU(2)破れのそれと一致します。これを短く軸性-カイラルの一致と呼びます。この一致は、QCDが非相互作用理論となるため、自明です。実際、QCDパラメータ空間には、非ゼロのQCDゲージ結合でも軸性-カイラルの一致が生じる別の極限が存在します。これは非自明な一致と呼べます。それは、軽いクォークの質量が非ゼロ(ml ≠ 0)で、ストレンジクォークの質量がゼロ(ms = 0)の場合で、トポロジカル感受率のフレーバー一重項の性質によるものです。この一致は頑健で、異常なカイラルウォード-タカハシ恒等式に結びついており、有限温度QCDでも有効です。これは、高温ではカイラルSU(2)対称性がU(1)軸性対称性と同時に回復することを意味します。この同時回復はml(≠0)に依存せず、したがってカイラル相転移の次数に関係なく起こります。本論文では、非自明な軸性-カイラル一致の極限から実際のQCDがどのように発展するかを、U(1)軸性異常の寄与が適切に組み込まれたナンブ-ジョナ-ラシニオモデルを用いて議論します。高温では、トポロジカル感受率の大きな干渉により、2つの軽いクォークのカイラルSU(2)対称性とU(1)軸性対称性の回復と、ストレンジクォークの十分に大きな電流質量との間に大きな差が生じることが示されます。したがって、非自明な一致からの逸脱は、トポロジカル感受率を制御するストレンジクォーク質量によって監視され、QCDにおけるカイラルSU(2)とU(1)軸性破れを理解する新たな方法を提供します。 |
| - タイトル: Schwinger model at finite temperature and density with beta VQE |
| - arXiv: 2205.08860 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 8 |
| - 著者: Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、近期の量子デバイスのための変分アルゴリズムを用いて、有限温度と密度での量子ゲージ理論を調査します。我々はβ-VQEを適応させて熱的および量子期待値を評価し、温度と密度に沿った質量ゼロのシュヴィンガーモデルの相図を研究します。変分自由エネルギーの正確な比較により、シュヴィンガーモデルに対してT > 0およびμ > 0の場合に変分アルゴリズムが機能することがわかります。μ/g ∈ [0,1.4]での変分自由エネルギーの顕著な体積依存性は観察されません。我々はカイラル凝縮を計算し、連続体外挿を行います。その結果、質量ゼロのシュヴィンガーモデルの相図の定性的な描写を得ることができます。 |
| - タイトル: Extensively parallelizable chiral fermion |
| - arXiv: 2204.01583 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Nagai, Yuki, Tomiya, Akio |
| - 概要: カイラル対称性は、凝縮物質から素粒子物理学まで、量子物理学を調査するための鍵です。私たちは、ウィルソン-ディラック演算子の低モードを明示的に計算することなく、カイラルフェルミオン（これをオーバーラップ-ディラック演算子と呼びます）を実現する新しい方法を提案します。私たちは、櫻井-杉浦方法に触発された射影演算子を導入し、正確な符号関数とオーバーラップ-ディラック演算子を輪郭積分形式で定式化します。櫻井-杉浦方法と同様に、提案する方法はマルチスケール並列化可能であり、これはマルチコア/マルチGPGPUパラダイムに適しています。提案した方法で実現されるカイラル対称性の品質が二重精度に十分であることを確認します。私たちは、提案する方法の強いスケーリングを評価します。 |
| - タイトル: New Indication from Quantum Chromodynamics Calling for beyond the Standard Model |
| - arXiv: 2112.13533 |
| - 出版情報: Universe, 10 |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Cui, Chuan-Xin, Li, Jin-Yang, Ishida, Hiroyuki, Kawaguchi, Mamiya, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、標準模型(SM)のQCDにおける全体的なカイラルSU(2)とU(1)軸性対称性の破れの強度を示す指標間の大きなギャップが、新たな微調整問題として解釈できることを見出しました。これは、SMを超えたクラスを求めることを意味し、新たなカイラル対称性を持つことが有利であり、関連する質量のない新たなクォークは最軽量のアップクォークとダウンクォークのカイラルSU(2)対称性に対して不感感であるため、微調整が緩和されます。我々の統計的推定によれば、SMのQCDは微調整から自由なパラメータ空間から300以上の標準偏差で外れており、格子測定によるQCDハドロン観測値がより正確になると、その有意性はさらに大きくなります。我々は、質量のない新たなクォークを持つ暗黒QCDモデルを、有効な候補の一つとして簡単に紹介します。 |
| - タイトル: HMC with Normalizing Flows |
| - arXiv: 2112.01586 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2021 |
| - 引用数: 28 |
| - 著者: Foreman, Sam, Izubuchi, Taku, Jin, Luchang, Jin, Xiao-Yong, Osborn, James C., Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、ハミルトニアンモンテカルロ（HMC）の分子動力学の更新内で、訓練可能なカーネルとして正規化フローを使用することを提案します。 |
| 我々のダイナミクスを単純化する（可逆的な）変換を学習することで、独立した配位を生成するための伝統的な方法を上回ることができます。 |
| 慎重に構築されたネットワークアーキテクチャを使用することで、我々のアプローチは大規模な格子体積に簡単にスケールアップすることができ、再訓練の労力を最小限に抑えることができることを示します。 |
| 我々の実装のソースコードは、https://www.github.com/nftqcd/fthmc で公開されています。 |
| - タイトル: Correlated Dirac Eigenvalues and Axial Anomaly in Chiral Symmetric QCD |
| - arXiv: 2112.00465 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2021 |
| - 引用数: 1 |
| - 著者: Ding, Heng-Tong, Li, Sheng-Tai, Wang, Xiao-Dan, Zhang, Yu, Tomiya, Akio, Mukherjee, Swagato |
| - 概要: 我々は、QCDの高温相における軸性異常の微視的起源を研究するために、ディラック固有値スペクトル(ρ(λ,ml))を調査します。我々は、ディラック固有値スペクトルのクォーク質量(ml)に対する微分(∂nρ(λ,ml)/∂mln)と、質量のないディラック演算子の固有値(λ)間の(n+1)点相関との間の新たな関係を提案します。これらの関係に基づき、我々は、mlがパイオン質量mπ = 160 − 55~MeVに対応し、温度がカイラル相転移温度の約1.6倍である場合の∂nρ(λ,ml)/∂mln (n = 1, 2, 3)についての格子QCD結果を提示します。計算は、高度に改良されたスタッガードクォークと、物理的なストレンジクォーク質量、3つの格子間隔a = 0.12, 0.08, 0.06~fm、アスペクト比4 − 9を持つ格子を用いた(2+1)-フレーバーと、ツリーレベルのSymanzikゲージ作用を用いて行われました。我々は、ρ(λ→0,ml)がピーク構造を発展させることを見出しました。このピーク構造は、ディラック固有値スペクトルの赤外部分内の非ポアソン相関により生じ、a → 0となると鋭くなり、その振幅はml2に比例します。連続体とカイラル外挿後、我々は、カイラル限界におけるスカラーと擬スカラーメソンの二点相関関数に軸性異常が依然として現れることを見出しました。我々は、ρ(λ→0,ml)の振る舞いがそれに責任があることを示しました。 |
| - タイトル: New interpretation of the chiral phase transition: Violation of the trilemma in QCD |
| - arXiv: 2106.05674 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 105 |
| - 引用数: 8 |
| - 著者: Cui, Chuan-Xin, Li, Jin-Yang, Matsuzaki, Shinya, Kawaguchi, Mamiya, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、QCDの物理的な点でのカイラル相転移（カイラルクロスオーバー）が、QCDの真空構造にとって本質的な三つの基本量、すなわちカイラル対称性、軸対称性、およびトポロジカル電荷の感受率関数の間の大きな不均衡によって引き起こされることを見出した。このバランス、QCDトライレンマと呼ばれるものは、それらの大きさのうちの一つが高度に優位であるか、または抑制されている場合には避けられない破れを起こす。三フレーバーのNambu-Jona-Lasinioモデルに基づいて、我々は物理的な点でのQCDトライレンマの破れの量を明示的に評価し、その破れが真空だけでなく、カイラルクロスオーバーの時代を含む全温度領域でも発生することを示した。この研究は、高温でのカイラル感受率に残る軸性とトポロジカル感受率の優位性について、最近2フレーバーの格子QCDから報告された提案を確認し、拡張するものである。不均衡は、基本的には最軽量の三つのフレーバーのフレーバー対称性の破れによるものであり、フレーバーの破れは特にカイラル次数パラメーターにおける軸性異常寄与の強化をもたらす一方で、軸性の破れの強度とトポロジカル電荷の遷移率はフレーバー対称性に対してかなり鈍感である。QCDトライレンマの破れとそのフレーバー依存性は、将来的にはフレーバーを用いた格子シミュレーションによって検証することができ、またカイラル相転移のフレーバー依存性を探る新たな指針を提供することになるだろう。これには、コロンビアプロットなど、外場を含む可能な拡張が含まれる。 |
| - タイトル: Gauge covariant neural network for 4 dimensional non-abelian gauge theory |
| - arXiv: 2103.11965 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 28 |
| - 著者: Nagai, Yuki, Tomiya, Akio |
| - 概要: 量子色力学（QCD）は、クォークとグルーオンを記述する基本理論であり、微視的な世界と我々の宇宙の歴史の両方を説明します。格子上のQCD（格子QCD）のシミュレーションは、最も困難な計算タスクの一つです。最近では、機械学習技術が格子QCDの様々な問題を解決するために適用されています。我々は、四次元の現実的なクォークとグルーオンを扱うことができる格子QCDのためのゲージ共変性ニューラルネットワークとその訓練ルールを提案します。スメアリング手順は、固定パラメータを持つ残留ニューラルネットワークの拡張版と見なすことができることを見つけました。我々のニューラルネットワークの適用可能性を示すために、我々は2カラーQCDのための自己学習ハイブリッドモンテカルロを開発し、その結果はハイブリッドモンテカルロの結果と一致しています。 |
| - タイトル: Detecting scale anomaly in chiral phase transition of QCD: new critical endpoint pinned down |
| - arXiv: 2102.05294 |
| - 出版情報: JHEP, 12 |
| - 引用数: 4 |
| - 著者: Kawaguchi, Mamiya, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: スケール対称性の破れ、スケール異常は、量子場理論における根本的な概念であり、QCDの真空構造を理解する上で重要であり、熱的QCDにおけるカイラル相転移、ならびにカイラルとU(1)軸性対称性に対して潜在的に寄与する可能性があります。それが本質的であるにもかかわらず、スケール異常の直接的な証拠はカイラル相転移で観測されたことはありません。我々は、カイラル相転移におけるスケール異常を検出する方法を提案します。それは電磁的に誘導されるスケール異常です：まず、弱い磁場背景を二フレーバー質量無しQCDに適用し、極めて重いストレンジクォークを観察し、カイラルクロスオーバーを観察します。次に、ストレンジクォークの質量を小さく調整し、二次のカイラル相転移を観察し、次に無質量三フレーバー極限での一次相転移を観察します。したがって、量子スケール異常の証拠として観察される二次カイラル相転移は、新たな臨界エンドポイントです。この電磁的スケール異常は、強場領域ではなく、弱磁場領域で最も機能することがわかります。また、格子QCDのアクセシビリティ、密度物質系への見込まれる応用、および天体物理学的観測への意味合い、例えば熱磁気QCD様理論から提供される重力波生成などについても簡単に触れています。 |
| - タイトル: QCD phase structure in strong magnetic fields |
| - arXiv: 2011.04870 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 9 |
| - 著者: Ding, H.-T., Li, S.-T., Shi, Q., Tomiya, A., Wang, X.-D., Zhang, Y. |
| - 概要: このプロシーディングスでは、真空中での中性パイオン質量の減少と、磁場触媒効果および外部磁場中での転移温度の減少との間の自然な関連性について議論します。また、格子QCD計算から得られた強磁場中での保存電荷のフラクチュエーションと相関についての最初の結果を提示します。 |
| - タイトル: Correlated Dirac Eigenvalues and Axial Anomaly in Chiral Symmetric QCD |
| - arXiv: 2010.14836 |
| - 出版情報: Phys.Rev.Lett., 126 |
| - 引用数: 54 |
| - 著者: Ding, H.-T., Li, S.-T., Mukherjee, Swagato, Tomiya, A., Wang, X.-D., Zhang, Y. |
| - 概要: 軽い海クォーク質量(ml)に対するディラック固有値スペクトル[ρ(λ,ml)]の導関数[∂nρ(λ,ml)/∂mln]と質量ゼロのディラック演算子の固有値(λ)の(n+1)点相関間の新しい関係を紹介します。これらの関係を使用して、ピオン質量mπ=160–55 MeVとカイラル相転移温度の約1.6倍の温度に対応するmlの∂nρ(λ,ml)/∂mln (n=1, 2, 3)の格子QCD結果を提示します。計算は、ストレンジクォーク質量の物理的な値を持つ(2+1)フレーバーの高度に改良されたスタッガードクォークを使用して行われ、格子間隔a=0.12, 0.08, 0.06 fm、およびアスペクト比4–9を持つ格子を使用しました。ρ(λ→0,ml)がピーク構造を発展させることがわかりました。このピーク構造は、ディラック固有値スペクトルの赤外部分内の非ポアソン相関により生じ、a→0となると鋭くなり、その振幅はml2に比例します。このρ(λ→0,ml)が軽いスカラーおよび擬スカラーメソンの2点相関関数の軸性異常の現れに責任があることを示します。連続体とカイラル外挿後、カイラル極限でスカラーおよび擬スカラーメソンの2点相関関数に軸性異常が現れ続けることがわかりました。 |
| - タイトル: Self-learning Monte Carlo for non-Abelian gauge theory with dynamical fermions |
| - arXiv: 2010.11900 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 107 |
| - 引用数: 10 |
| - 著者: Nagai, Yuki, Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio |
| - 概要: この論文では、格子QCDにおける自己相関問題を解決するために、四次元の動的フェルミオンを伴う非アベリアンゲージ理論のための自己学習モンテカルロ（SLMC）アルゴリズムを開発します。我々は、ハイブリッドモンテカルロ（HMC）とSLMCの両方で、ゼロ温度と有限温度の動的スタッガードフェルミオンとプラケットゲージ作用を用いてシミュレーションを行い、SLMCの妥当性を検証します。非アベリアンゲージ理論においてSLMCが自己相関時間を減らし、HMCからの結果を再現できることを確認しました。有限温度の実行については、ポリアコフループとカイラル凝縮体の高次モーメントを含む、HMCとの正確な結果をSLMCが再現することを確認しました。さらに、我々の有限温度計算は、4フレーバーの2カラーQCDが、m=0.5の場合、コロンビアプロットにおいてクロスオーバー領域にある可能性が高いことを示しています。 |
| - タイトル: Chiral properties of (2+1)-flavor QCD in strong magnetic fields at zero temperature |
| - arXiv: 2008.00493 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 104 |
| - 引用数: 58 |
| - 著者: Ding, H.-T., Li, S.-T., Tomiya, A., Wang, X.-D., Zhang, Y. |
| - 概要: 我々は、背景磁場の存在下での軽量およびストレンジ擬スカラーメソンの質量と磁気偏光率、カイラル凝縮、中性パイオンの崩壊定数、および中性ケイオンについての格子QCD結果を提示します。計算は主に323 × 96格子上で、高度に改善されたスタッガードクォークアクションを使用し、$M_{} $ 220 MeVでゼロ温度の(2+1)-フレーバーQCDで行われました。我々は、中性擬スカラーメソンの質量が磁場の強さが増すにつれて単調に減少し、非ゼロの値で飽和すること、および磁場中の荷電パイオンとケイオンの質量の非単調な振る舞いが存在することを見出しました。我々は、中性パイオン質量、中性パイオン崩壊定数、およびクォークカイラル凝縮のアップとダウンクォークフレーバーコンポーネントのqBスケーリングを0.05 ≲ eB≲ 3.35 GeV2で観察しました。我々は、中性パイオンを含むGell-Mann-Oakes-Renner関係の補正が6%未満であり、中性ケイオンを含む関係の補正がeB≲ 3.35 GeV2で30%未満であることを示しました。また、我々は、連続体表現での磁場中のQCDのためのWard-Takahashi恒等式を導出しました。これには、積分された中性擬スカラーメソン相関関数とカイラル凝縮の関係が含まれます。 |
| - タイトル: Chiral phase structure of three flavor QCD in a background magnetic field |
| - arXiv: 2006.13422 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 102 |
| - 引用数: 18 |
| - 著者: Ding, Heng-Tong, Schmidt, Christian, Tomiya, Akio, Wang, Xiao-Dan |
| - 概要: 私たちは、標準的なスタッガード作用とウィルソン・プラケット・ゲージ作用を用いて、背景U(1)磁場中の三つのフレーバーQCDのカイラル相構造を調査します。我々は、時間的な範囲がNτ=4で、空間的な範囲がNσ=8、16、20、24の格子上でシミュレーションを行います。我々は、格子間隔でのクォーク質量をam=0.030と選び、対応するパイオン質量をmπ∼280 MeVと推定し、磁場が消失するとクロスオーバー遷移が存在するようにします。そして、格子間隔での磁場強度をaeB≃1.5と2の二つの値を採用し、これらはそれぞれeB/mπ2∼11と20に対応します。我々は、背景磁場が存在すると遷移が強くなり、オーダーパラメーターの感受率の体積スケーリングおよびカイラル凝縮の時間履歴のメタ安定状態から見て、第一次遷移になることを見つけました。一方、カイラル凝縮と遷移温度は、第一次相転移の領域内でも常にBとともに増加します。これは、標準的なスタッガードフェルミオンを用いた大きなパイオン質量を用いた初期の格子研究と、改良されたスタッガードフェルミオンを用いた物理的なパイオンを用いた研究との間のBの関数としてのカイラル凝縮と遷移温度の振る舞いの不一致は、主に格子カットオフ効果によるものであることを示唆しています。 |
| - タイトル: Analysis of nonperturbative flavor violation at chiral crossover criticality in QCD |
| - arXiv: 2005.07003 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 103 |
| - 引用数: 8 |
| - 著者: Kawaguchi, Mamiya, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、非摂動的熱ループ補正と軸性異常によって引き起こされる高温でのクォークフレーバー対称性の破れについて、U(1)A異常によって引き起こされるSU(3)フレーバー破れを含む3フレーバーリニアシグマモデルに基づいて議論します。この破れを我々は軸性異常誘導フレーバー破れ項と呼びます。我々はCornwall-Jackiw-Tomboulis形式に従った非摂動的な分析を用いて、モデルが擬臨界温度を伴うカイラルクロスオーバーを経験することを示し、これは格子観測と一致しています。擬臨界温度周辺およびそれ以上で顕著なフレーバー破れについて次の特徴を見つけました：(i) アップクォークとダウンクォークの凝縮体は、臨界点に向かってストレンジクォークよりも速く減少しますが、臨界温度をはるかに超えても非ゼロの値を保持します。(ii) 導入された異常関連のフレーバー破れ効果はカイラル復元に向けた触媒として働き、アップ、ダウン、ストレンジクォークの凝縮体におけるフレーバー破れの量を減らします。(iii) メソンのフレーバー混合構造に対する劇的な変形が観察され、異常誘導のフレーバー破れがほとんど関係ないことがわかりました。(iv) メソンのスペクトルが非摂動的なフレーバー破れ効果によって修正され、スカラーメソンの質量階層（逆質量階層）が異常関連のフレーバー破れの存在によって大幅に変更されます。(v) トポロジカル感受率は、カイラル摂動理論では指示できない生存するストレンジクォークの凝縮体から大きな寄与を受け、希薄なインスタントンガスの予測から逸脱します。ここで、異常誘導のフレーバー破れは、クォーク凝縮体のフレーバー破れと同様に、ネットフレーバー違反のための破壊的干渉の役割を果たします。(vi) 非ゼロのトポロジカル感受率によって示されるU(1)Aの破れは、非摂動的なストレンジクォークの凝縮体によって強化され、これは現在、2フレーバーおよび2+1フレーバーの格子上で観察されているU(1)A対称性の有効な復元の緊張を説明するかもしれません。我々の見つけた臨界性質は、将来の格子シミュレーションで確認することができ、QCDアクシオンの熱的歴史に対する示唆を与えるでしょう。 |
| - タイトル: Nonperturbative flavor breaking in topological susceptibility at chiral crossover |
| - arXiv: 2003.11375 |
| - 出版情報: Phys.Lett.B, 813 |
| - 引用数: 5 |
| - 著者: Kawaguchi, Mamiya, Matsuzaki, Shinya, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、QCDのトポロジカル感受率が、カイラルクロスオーバーの擬臨界温度付近でフレーバー非普遍的なクォーク凝縮によって非摂動的に顕著な寄与を受けることを示す。これは、高温QCDにおける軸性異常およびQCDシータ真空における顕著なフレーバー破れを意味し、これらは真空中ではほぼフレーバー普遍的である。非自明なフレーバー破れは、カイラルクロスオーバー付近での非摂動的な熱的ループ補正によって引き起こされ、これは、漸近的に高温で観察されるクォーク質量比によってスケールされる自明なフレーバー破れとは異なる。この臨界フレーバー破れは、格子QCDが通常比較するカイラル摂動論、またはその天体物理学的な含意が従来作られてきた希薄なインスタントンガス近似によって指示されることはできない。これは、熱的歴史とQCDアクシオンの宇宙進化、およびダークマター候補としての遺物存在量の推定に影響を与える可能性がある。 |
| - タイトル: Dirac Eigenvalue spectrum of Nf =2+1 QCD toward the chiral limit using HISQ fermions |
| - arXiv: 2001.05217 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2019 |
| - 引用数: 7 |
| - 著者: Ding, Heng-Tong, Kaczmarek, Olaf, Karsch, Frithjof, Li, Sheng-Tai, Mukherjee, Swagato, Tomiya, Akio, Zhang, Yu |
| - 概要: 私たちは、固有値フィルタリング技術とモード数の確率的推定を組み合わせて、固有値スペクトルを決定します。 (2 + 1) -フレーバーQCDのシミュレーションは、アスペクト比Nσ/Nτが5から7の範囲で変化するNτ = 8の格子上で、Highly Improved Staggered Quarks (HISQ/tree) アクションを使用して実行されます。ストレンジクォークの質量は物理的な値$m_{s}^{\rm phy}$に固定され、軽いクォークの質量mlは、連続極限でのパイオン質量mπが110 MeVから55 MeVの範囲に相当する$m_{s}^{\rm phy}/40$から$m_{s}^{\rm phy}/160$まで変化します。私たちは、固有値フィルタリング方法から得られた固有値スペクトルを通じて、カイラル凝縮とχπ − χδを計算します。これらの結果を、観測可能なものの直接計算から得られた結果と比較します。この計算は、フェルミオン行列の逆行列を使用して”ノイズベクトル”方法で行います。これらのアプローチが一貫した結果をもたらすことがわかりました。さらに、私たちは、ゼロ固有値でのディラック固有値密度のクォーク質量と温度依存性を調査し、QCDのUA(1)対称性破壊についてのより深い洞察を得ることも行っています。 |
| - タイトル: Meson masses in external magnetic fields with HISQ fermions |
| - arXiv: 2001.05322 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2019 |
| - 引用数: 25 |
| - 著者: Ding, Heng-Tong, Li, Sheng-Tai, Mukherjee, Swagato, Tomiya, Akio, Wang, Xiao-Dan |
| - 概要: 私たちは、零温度での外部磁場の存在下での(2+1)-フレーバーQCDにおけるメソンの時間相関関数を擬スカラーチャネルで研究しました。シミュレーションは、$m_{} $ 230 MeVのHighly Improved Staggered Quarks (HISQ)アクションを用いて323 × 96格子上で行われました。磁場の強さ|eB|は0から約3.3 GeV2 ( ∼ 60mπ2)の範囲です。我々は、中性擬スカラー粒子、例えば中性パイオンとケイオンの質量が、磁場が増大するにつれて単調に減少し、その後非ゼロの値で飽和することを発見しました。重い中性擬スカラーが磁場の影響を受けにくいことが観察されました。さらに、我々は初めて、磁場中での荷電パイオンとケイオンの質量の非単調な振る舞いを見つけました。小さい磁場(0 ≤ |eB|≲ 0.3 GeV2 ∼ 6mπ2 )の場合、荷電擬スカラーの質量は磁場とともに増大し、最低ランダウレベルの近似によってよく記述することができますが、|eB|が0.3 GeV2より大きい場合、質量は減少し始めます。中性パイオンの質量の|eB|依存性と磁場中での擬臨界温度の減少振る舞いとの可能な関連性について議論します。中性パイオンの質量が非ゼロの値であるため、我々のシミュレーションは、現在の磁場のウィンドウ内でQCDの超伝導相が存在しないことを示しています。 |
| - タイトル: Classically emulated digital quantum simulation of the Schwinger model with a topological term via adiabatic state preparation |
| - arXiv: 2001.00485 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 105 |
| - 引用数: 76 |
| - 著者: Chakraborty, Bipasha, Honda, Masazumi, Izubuchi, Taku, Kikuchi, Yuta, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、標準的な格子モンテカルロシミュレーションでは実質的にアクセスできないミンコフスキー時空におけるトポロジカル項を持つゲージ理論のデジタル量子計算のためのプロトコルを設計しました。我々は、シュヴィンガーモデルとして知られる項を持つ次元量子電磁力学に焦点を当て、このプロトコルをIBMシミュレータ上でテストします。我々は、格子シュヴィンガーモデルの真の真空状態を断熱状態準備を用いて構築し、これにより真空に対するフェルミオン質量演算子の期待値を計算することができます。連続極限を取ると、我々の結果は質量ゼロの場合には既知の正確な結果と一致します。質量がある場合には、小質量領域で質量摂動理論と一致し、大質量領域で偏差を見つけます。我々は、妥当な連続極限を取るために必要な計算コストを推定します。我々の結果は、デジタル量子シミュレーションが実時間とトポロジカル項を持つゲージ理論の非摂動的な側面を探るための有望なツールであることを示しています。 |
| - タイトル: Entanglement after Quantum Quenches in Lifshitz Scalar Theories |
| - arXiv: 1906.05476 |
| - 出版情報: J.Stat.Mech., 1909 |
| - 引用数: 5 |
| - 著者: Kim, Keun-Young, Nishida, Mitsuhiro, Nozaki, Masahiro, Seo, Minsik, Sugimoto, Yuji, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、相関関数法を用いて、動的指数z > 1のLifshitz自由スカラー理論における量子クエンチ後のエンタングルメントエントロピーの時間発展を研究します。量子クエンチについては、時間依存性のある質量関数の2つのタイプ、エンドクリティカルプロトコル（ECP）とシスクリティカルプロトコル（CCP）を考慮します。どちらの場合も、初期の時間ではエンタングルメントエントロピーはサブシステムのサイズに依存しません。ある臨界時間（t c）以降、エンタングルメントエントロピーはサブシステムのサイズに大きく依存し始めます。この臨界時間t cは、高速ECPおよびCCPのz = 1については、クォーク粒子の絵における高速クォーク粒子によってよく説明されています。しかし、私たちはz > 1の場合、この説明は機能せず、t cが遅延することを見つけました。私たちは、クォーク粒子の絵に基づいて、z > 1のためにt cが遅延する理由を説明します：本質的には、これは高速と低速のクォーク粒子の競争によるものです。後期には、ECPではエンタングルメントエントロピーがゆっくりと増加する一方、CCPでは、最終的な質量スケールによって定義された明確な周期で振動します。これはzに依存しない。私たちはこの現象を相関関数法によって解釈します。zが増加するにつれて、エンタングルメントエントロピーが増加し、これはzによる長距離相互作用によって理解することができます。 |
| - タイトル: Phase structure of three flavor QCD in external magnetic fields using HISQ fermions |
| - arXiv: 1904.01276 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2018 |
| - 引用数: 16 |
| - 著者: Tomiya, Akio, Ding, Heng-Tong, Wang, Xiao-Dan, Zhang, Yu, Mukherjee, Swagato, Schmidt, Christian |
| - 概要: 我々は、高度に改良されたスタッガードクォーク（HISQ）を使用して、外場中のQCDの三重項フレーバーの相構造を研究します。シミュレーションは163 × 6格子上で行われます。カイラル遷移のクォーク質量依存性を調査するために、我々は格子単位での裸のクォーク質量の値を0.015と0.0009375を選びます。これは、連続極限でmπ = 320 MeVと80 MeVに対応します。現在のクォーク質量と外部磁場の窓で一次相転移の兆候は見つかりませんでした。標準的なスタッガードフェルミオンの場合とは異なり、逆磁気触媒は常に臨界温度付近で観察されます。この現象の微視的起源は、ディラック固有値スペクトルを見ることでさらに議論されます。 |
| - タイトル: Phase transition encoded in neural network |
| - arXiv: 1812.01522 |
| - 出版情報: PTEP, 2019 |
| - 引用数: 19 |
| - 著者: Kashiwa, Kouji, Kikuchi, Yuta, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、相転移検出のためのニューラルネットワークの側面を議論します。そのために、まず、温度のラベル付きのイジング/ポッツ配位をニューラルネットワークにフィードして訓練し、それが入力の温度を予測できるようにします。私たちは明示的に、配位が順序付けられた/無秩序な相にあるかどうかを監督しません。それにもかかわらず、訓練されたニューラルネットワークのパラメータ（重みとバイアス）から臨界温度を特定することができます。私たちは、温度監督ニューラルネットワークが相転移に関する情報をどのように捉えるかを理解しようと試み、彼らが何を学ぶかに注目します。私たちの詳細な分析は、彼らがどれだけよく訓練されているかによって、異なる物理量を学ぶことを明らかにします。この研究での主な観察は、訓練されたニューラルネットワークの重みが、温度に加えて相転移に関する情報を持つことができる方法です。 |
| - タイトル: Deep Learning and Holographic QCD |
| - arXiv: 1809.10536 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 98 |
| - 引用数: 43 |
| - 著者: Hashimoto, Koji, Sugishita, Sotaro, Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、ディープラーニング（DL）とAdS/CFT対応の関係をQCDのホログラフィックモデルに適用します。有限温度でのカイラル凝縮の格子QCDデータを訓練データとして使用し、ディープラーニング手順はニューラルネットワークの重みとして新たに出現するバルクメトリックをホログラフィックに決定します。出現するバルクメトリックは、ブラックホールのホライゾンと有限高さのIR壁の両方を持つことがわかり、したがって、閉じ込めフェーズと非閉じ込めフェーズの両方を共有し、QCDのクロスオーバー熱相転移を示しています。実際、出現するバルクメトリックによってホログラフィックに計算されたクォーク-反クォークポテンシャルは、格子QCDでよく観察されるように、線形の閉じ込め部分とデバイスクリーニング部分の両方を持つことがわかります。これから、ホログラフィックQCDにおけるカイラル対称性の破れとクォークの閉じ込めの間の不一致を主張します。DL方法は、QCDの新たなデータ駆動型のホログラフィックモデリングを提供し、AdS/CFT対応におけるバルク幾何学の出現のメカニズムに光を当てることが示されています。 |
| - タイトル: Deep learning and the AdS/CFT correspondence |
| - arXiv: 1802.08313 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 98 |
| - 引用数: 82 |
| - 著者: Hashimoto, Koji, Sugishita, Sotaro, Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちはAdS/CFT対応を深層ニューラルネットワークで表現し、境界量子場理論の応答データセットに対する学習プロセスを通じて、バルクのメトリック関数がどのようにして現れるかを示します。バルクの放射方向はレイヤーの深さと同一視され、ネットワーク自体はバルクの幾何学と解釈されます。私たちのネットワークは、強結合系のホログラフィックモデリングをデータ駆動型で提供します。未知の質量と結合を持つスカラーファイ4理論、未知の曲率時空、ブラックホールの地平線を持つ場合、私たちの深層学習（DL）フレームワークが与えられた応答データに適合するシステムを決定できることを示します。まず、反デシッター（AdS）シュヴァルツシルト時空によって生成された境界データから、私たちのネットワークがメトリックを再現できることを示します。次に、実験データを入力とした私たちのネットワークが、ホログラフィックモデルのバルクメトリック、質量、二次結合を決定できることを示します。例として、強く相関した材料Sm0.6Sr0.4MnO3の磁気応答の実験データを使用します。このAdS/DL対応は、強結合系の重力モデリングを可能にするだけでなく、AdSとDLの両方で空間が現れる隠されたメカニズムに光を当てます。 |
| - タイトル: Entanglement Spreading and Oscillation |
| - arXiv: 1712.09899 |
| - 出版情報: J.Stat.Mech., 1905 |
| - 引用数: 7 |
| - 著者: Nishida, Mitsuhiro, Nozaki, Masahiro, Sugimoto, Yuji, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、有限のレートでスムーズなグローバルクエンチにおける量子エンタングルメントのダイナミクスを研究します。これは、初期時間で非ゼロの値から始まり、ゼロを交差するかまたは接近する時間依存性のある質量を持つ1 + 1次元の自由スカラー理論におけるエンタングルメントエントロピーの時間発展を計算することによって行います。時間依存性は、量子ダイナミクスが正確に解けるように選ばれます。クエンチが遅い時間で臨界点に漸近的に接近する場合、初期時間と遅い時間のエントロピーはそれぞれ時間とサブシステムのサイズに比例します。それらの比例係数はスケールによって決定されます：速い極限では、初期の相関長；遅い極限では、断熱性が壊れるときに定義される有効スケール。クエンチが臨界点を交差する場合、エントロピーの時間発展はスケールによって特徴付けられます：速い極限では初期の相関長、遅い極限では有効な相関長。エントロピーは振動し、エンタングルメントの振動は、クエンチレートによって時間を測定した後に、右向きと左向きの波の間のコヒーレンスから来ます。遅い時間の振動の周期性は、基本場とその共役運動量の二点関数のゼロ運動量値であるゼロモードの振動の周期性と一致しています。 |
| - タイトル: Towards reduction of autocorrelation in HMC by machine learning |
| - arXiv: 1712.03893 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 30 |
| - 著者: Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio |
| - 概要: この論文では、格子上のユークリッド場理論のマルコフ連鎖モンテカルロアルゴリズムの自己相関を減らす新しいアルゴリズムを提案します。私たちが提案するアルゴリズムは、制限付きボルツマンマシンを用いたハイブリッドモンテカルロアルゴリズム（HMC）です。私たちは、三次元のファイ4理論を用いてアルゴリズムの妥当性を検証します。対称相と破壊相の両方で自己相関の減少を観察します。私たちが提案するアルゴリズムは、統計誤差内で、対称相と破壊相の両方で、アクション密度の期待値と一点グリーン関数の中心値を、元のHMCからのものと一致させます。一方、対称相でのHMCによって計算されたものと私たちが提案するアルゴリズムによって計算されたものとの間で、二点グリーン関数にはわずかな違いがあります。さらに、臨界性近傍では、一点グリーン関数の分布がHMCからのものと異なります。私たちは、この不一致の原因とその改善について議論します。 |
| - タイトル: Chiral phase transition of three flavor QCD with nonzero magnetic field using standard staggered fermions |
| - arXiv: 1711.02884 |
| - 出版情報: EPJ Web Conf., 175 |
| - 引用数: 6 |
| - 著者: Tomiya, Akio, Ding, Heng-Tong, Mukherjee, Swagato, Schmidt, Christian, Wang, Xiao-Dan |
| - 概要: 外部磁場を持つ(2+1)-フレーバーQCDの格子シミュレーションは、クォーク質量が(逆)磁場触媒の重要なパラメータの一つであることを示しました。我々は、三つの縮退フレーバーQCDにおけるカイラル凝縮と感受率、ポリアコフループの磁場とクォーク質量の依存性について議論します。格子シミュレーションは、標準的なスタッガードフェルミオンとプラケット作用を用いて、空間サイズNσ = 16および24、固定した時間サイズNτ = 4で実行されます。クォーク質量の値は、システムがゼロ磁場で第一次カイラル相転移とクロスオーバーを起こすように選ばれます。我々は、軽質量領域では、クォークカイラル凝縮は全温度領域で磁場触媒を経験し、磁場が増加すると相転移が強くなる傾向があることを見出しました。クロスオーバー領域では、クォーク質量maが0:4以下の場合、磁場により閉じ込め転移温度がシフトします。格子カットオフ効果についても議論します。 |
| - タイトル: (De)Constructing magnetized dimensions |
| - arXiv: 1703.05263 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 1 |
| - 著者: Tatsuta, Yoshiyuki, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、磁束を持つ5次元と6次元を動的に生成する、可視化可能で、漸近的に自由な、4次元の局所ゲージ理論を構築することにより、素粒子物理学の標準模型におけるファミリー複製の起源を提供します。 |
| - タイトル: Quantum Quench and Scaling of Entanglement Entropy |
| - arXiv: 1702.04359 |
| - 出版情報: Phys.Lett.B, 772 |
| - 引用数: 28 |
| - 著者: Caputa, Pawel, Das, Sumit R., Nozaki, Masahiro, Tomiya, Akio |
| - 概要: 臨界点を越える有限のクエンチ速度を持つグローバル量子クエンチは、クエンチ速度の関数としての相関関数の普遍的なスケーリングを引き起こすことが知られています。本研究では、初期と終期で有限の定数値に漸近し、そのダイナミクスが厳密に解ける質量クエンチ中の調和鎖の部分系のエンタングルメントエントロピーのスケーリング特性を探ります。初期状態が基底状態である場合、我々は部分系の大きさが十分に大きいとエンタングルメントエントロピーが大きさに依存しなくなることを見つけます。これは、遅いクエンチに対するキブル-ズレックスケーリングと、物理的スケールに比べて速いクエンチに対する最近議論されている「高速クエンチスケーリング」、しかしUVカットオフスケールに比べて遅いクエンチと一致しています。 |
| - タイトル: Evidence of effective axial U(1) symmetry restoration at high temperature QCD |
| - arXiv: 1612.01908 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 96 |
| - 引用数: 111 |
| - 著者: Tomiya, A., Cossu, G., Aoki, S., Fukaya, H., Hashimoto, S., Kaneko, T., Noaki, J. |
| - 概要: 私たちは、2フレーバー格子QCDにおける有限温度での軸性U(1)対称性を研究します。メビウスドメインウォールフェルミオンを用いて、異なる格子サイズL=2-4 fmで臨界温度Tcをわずかに超えるゲージ配位を生成します。私たちのアクションは、オーバーラップフェルミオンのそれに十分近い良好なカイラル対称性を保ちつつ、頻繁なトポロジーのトンネリングを可能にします。これにより、オーバーラップ/ドメインウォールの再重み付けによって完全なカイラル対称性を回復することができます。相転移以上では、オーバーラップとドメインウォールのディラックスペクトルの両方で低エネルギーモードの強い抑制が観察されます。しかし、私たちは、メビウスドメインウォールディラック固有モードにおけるGinsparg-Wilson関係の大きな破れを見つけ、これがカイラル極限近傍での軸性U(1)対称性破れの信号を支配しています。また、価クォーク部門でのみオーバーラップフェルミオンを使用することは危険であることがわかりました。なぜなら、それは部分的なクエンチングによるアーティファクトに苦しむからです。メビウスドメインウォールフェルミオンの行列式をオーバーラップフェルミオンのそれに再重み付けすると、カイラル極限での軸性U(1)破れが消失することが観察され、これは格子体積と格子間隔の変化に対して安定しています。 |
| - タイトル: Detection of phase transition via convolutional neural network |
| - arXiv: 1609.09087 |
| - 出版情報: J.Phys.Soc.Jap., 86 |
| - 引用数: 70 |
| - 著者: Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio |
| - 概要: 畳み込みニューラルネットワーク（CNN）は、二次元イジングモデルの温度とスピン配位の相関を研究するために設計されました。私たちのCNNは、事前の知識なしに相転移の特徴的な特徴を見つけることができます。また、CNNに基づく新しい次数パラメータが導入され、臨界温度の位置を特定するために使用されます。その結果は、正確な値と一致することが確認されました。 |
| - タイトル: On the axial U(1) symmetry at finite temperature |
| - arXiv: 1511.05691 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2015 |
| - 引用数: 12 |
| - 著者: Cossu, Guido, Fukaya, Hidenori, Hashimoto, Shoji, Noaki, Jun-ichi, Tomiya, Akio |
| - 概要: 私たちは、M"obiusドメインウォールディラック演算子を用いた有限温度での2フレーバーラティスQCDにおけるU(1)A異常を研究します。我々は、異なる物理的ボリューム、L= 2–4 fm、および格子間隔で温度範囲(0.9,1.2)Tcのゲージ配置を生成します。我々は、フレーバー非一重項スカラー（χδ）と擬スカラー（χπ）メソンの感受率の差を測定します。これらは軸性U(1)変換によって関連しており、軸性U(1)対称性が尊重されていればその差は消えます。我々は、観測可能なχπ − χδに対して有限温度での軸性U(1)対称性の破れの源を最低固有モードで特定します。その後、我々はメビウスドメインウォールフェルミオンのパーティション関数をオーバーラップディラック演算子のものに再重み付けして、カイラル対称性を完全に回復します。我々のデータは、メビウスドメインウォール価クォーク、我々のDWF配置上のオーバーラップ価クォーク、および完全なカイラル対称性を持つ再重み付けされたものから得られる結果に顕著な不一致を示しています。完全なカイラル対称性を回復した後、我々は差χπ − χδがカイラル極限で抑制され、これはスカラーメソンチャネルでのT ≳ TcでのU(1)Aの有効な回復と互換性があることを結論付けます。 |
| - タイトル: Violation of chirality of the Möbius domain-wall Dirac operator from the eigenmodes |
| - arXiv: 1510.07395 |
| - 出版情報: Phys.Rev.D, 93 |
| - 引用数: 31 |
| - 著者: Cossu, Guido, Fukaya, Hidenori, Hashimoto, Shoji, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、有限な第五次元を持つ格子上のメビウスドメインウォールフェルミオン形式におけるGinsparg-Wilson（GW）関係の破れの影響を調査します。その四次元の有効ディラック演算子の固有モードによる分解を使用して、我々は残留質量や、有限温度での軸性U(1)対称性の有効な復元に関連するメソンの感受率を含む様々な物理量に対するGW-破れ項を分離します。数値結果は、GW-破れ効果が低位固有モードによって支配される量に対しては、より顕著であるか、あるいは圧倒的であることを示しています。 |
| - タイトル: Effective lattice action for the configurations smeared by the Wilson flow |
| - arXiv: 1508.04986 |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 15 |
| - 著者: Kagimura, Aya, Tomiya, Akio, Yamamura, Ryo |
| - 概要: 我々は理論空間におけるウィルソンフローの軌道を調査します。このために、ウィルソンフローの解によって定義される配位のアクションにおけるプラケット項と長方形項の係数を決定します。これらの決定には、逆モンテカルロ法の一つと見なされるデーモン法が使用されます。クエンチQCDの従来のウィルソンプラケットアクションから始めて、プラケットの係数が増加し、一方で長方形の係数がフローの発展とともに負に傾向することがわかります。これは既知の改善アクションと同様です。また、軌道が二重結合理論空間において直線を形成することも見つけました。 |
| - タイトル: Non-perturbative analysis of phase structure in SU(3) gauge theory |
| - arXiv: |
| - 出版情報: Unpublished |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Tomiya, Akio |
| - 概要: ゲージ理論の相構造は素粒子物理学で最も魅力的な主題の一つです。その強結合特性のため、一般的には摂動は効果的ではありません。したがって、非摂動的アプローチが必要です。この論文では、2つの異なる非摂動的アプローチを通じてSU(3)ゲージ理論の相構造について議論します。 |
| パート1では、格子シミュレーションを使用して、質量のないNf = 2 QCDの有限温度系におけるU(1)A異常の運命について議論します。U(1)A対称性は質量のないQCDラグランジアンの対称性ですが、量子異常のために粒子スペクトラには反映されません。異常は明示的な破れであるにもかかわらず、U(1)Aが臨界温度以上で復元される可能性があります。格子研究のほとんどは否定的な結果を報告していますが、正確なカイラル対称性を持つオーバーラップフェルミオンを用いたシミュレーションを除いています。この論文では、ドメインウォール型ディラック演算子とオーバーラップ-ディラック演算子のスペクトル間に顕著な違いがあることを示します。これらはほぼ同じディラック演算子であると信じられてきました。また、オーバーラップ-ディラックスペクトルに体積に敏感でないギャップがあることも示します。これは、クォーク質量が消失し、熱力学的極限で臨界温度以上でU(1)Aが復元されることを示唆しているかもしれません。 |
| パート2では、スーパーシンメトリー局在化技術を用いて、Hosotaniメカニズムの文脈でS2S1上の超対称SU(3)ゲージ理論について議論します。Hosotaniメカニズムは、コンパクト化された余剰次元に沿ったウィルソン線相によってゲージ対称性を破るメカニズムです。ウィルソン線相は、フェルミオンとボソンの真空バブルから計算される有効ポテンシャルによって決定されます。Hosotaniメカニズムは、フェルミオンとボソンループ寄与のキャンセルのため、フラットな空間時間の超対称ゲージ理論では発生しません。私たちは超対称性の局在化技術を用いて有効ポテンシャルを計算します。S2の曲率のおかげで、スカラー場だけが結合するため、我々は非自明な有効ポテンシャルを得ます。我々は対称性破壊を考慮するために大きなR-チャージ極限を取ります。その結果、摂動と格子シミュレーションによって得られた有効ポテンシャルを再現します。このアプローチにはいくつかの困難がありますが、それらの問題についてコメントします。 |
| - タイトル: Effects of near-zero Dirac eigenmodes on axial U(1) symmetry at finite temperature |
| - arXiv: 1412.7306 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2014 |
| - 引用数: 20 |
| - 著者: Tomiya, Akio, Cossu, Guido, Fukaya, Hidenori, Hashimoto, Shoji, Noaki, Junichi |
| - 概要: 私たちは、ディラック固有値スペクトルを使用して、有限温度でのNf = 2 QCDの軸性U(1)A対称性を研究します。ゲージ配位は、163x8と323x8の格子上でメビウスドメインウォールフェルミオン作用を用いて生成されます。これらの格子の物理的な空間サイズはそれぞれ約2 fmと4 fmで、シミュレーションされた温度は約200 MeVで、これはカイラル相転移の臨界温度をわずかに上回っています。メビウスドメインウォールディラック演算子は良好なカイラル対称性を持つと期待されており、実際に私たちのデータは残留質量の値が小さいことを示していますが、メビウスドメインウォールディラック演算子の低位固有モードに対するGinsparg-Wilson関係の重要な破れを観察します。再重み付け技術を使用して、同じ配位セット上でオーバーラップ-ディラック演算子スペクトルを計算し、低位固有値については2つのディラック演算子間でスペクトルの顕著な差を見つけます。オーバーラップ-ディラックスペクトルはゼロからのギャップを示し、これは空間体積に対して不感応です。 |
| - タイトル: Axial U(1) symmetry at finite temperature with Möbius domain-wall fermions |
| - arXiv: 1412.5703 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2014 |
| - 引用数: 14 |
| - 著者: Cossu, Guido, Fukaya, Hidenori, Hashimoto, Shoji, Kaneko, Takashi, Noaki, Jun-ichi, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、2フレーバーQCDにおける有限温度での軸性U(1)対称性の復元を調査します。我々は、良好なカイラル対称性を達成するために設計されたメビウスドメインウォール形式を採用します。我々は、U(1)A対称性の破れに敏感なメソン感受率の差の測定を示します。信号はゼロと近似ゼロモードによって支配されます。オーバーラップフェルミオンの測定に対する再重み付けにより、我々はカイラル転移温度以上でのU(1)A破壊効果の抑制を見つけます。 |
| - タイトル: Determination of the mass anomalous dimension for Nf = 12 and Nf = 9 SU(3) gauge theories |
| - arXiv: 1411.1155 |
| - 出版情報: PoS, LATTICE2014 |
| - 引用数: 8 |
| - 著者: Itou, Etsuko, Tomiya, Akio |
| - 概要: 我々は、SU（3）ゲージ理論がNf = 12の基本フェルミオンに結合した場合の質量異常次元についての数値シミュレーション結果を示します。我々は、ステップスケーリング法とディラックモード数のハイパースケーリング法という2つの独立した方法を用いて、理論の赤外固定点近傍での異常次元を決定します。また、我々は両方の分析で規格化結合定数を参照として連続外挿を示します。さらに、最近のいくつかの研究では、SU（3）ゲージ理論の共形窓の下限がNf = 8と10の間に存在することを示唆しているようです。また、我々は新たなプロジェクトについても簡単に報告します。このプロジェクトでは、SU（3）ゲージ理論がNf = 9の基本フェルミオンに結合した場合の数値シミュレーションが行われています。 |
| - タイトル: Symmetry breaking caused by large ℛ-charge |
| - arXiv: 1404.7639 |
| - 出版情報: JHEP, 10 |
| - 引用数: 0 |
| - 著者: Tanaka, Akinori, Tomiya, Akio, Shimotani, Takuya |
| - 概要: 我々は、局在化方法に基づく超対称ゲージ理論の厳密な結果を用いて、Hosotaniメカニズムによるゲージ対称性の破れについて議論します。我々はS2 × S1ユークリッド空間上の理論を用い、虚数化学ポテンシャルを走らせることでウィルソン線相の有効ポテンシャルがどのように変化するかを研究します。対称性を破るためには、大きなℛ-チャージが必要であることがわかりました。そのような大きなℛ-チャージを持つと、我々は理論の相構造を研究します。さらに、我々はℛ-チャージがそれほど大きくない場合に、我々の曲がった空間上の有限サイズ効果を観察しました。 |