矩阵乘积态的切空间投影法研究强关联系统的自旋动力学结构因子

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11874080
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    64.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2009.强关联体系
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Dynamic structure factor is one of the direct experimental observables, which can be probed with inelastic neutron scattering experiment. Its numerical simulation has significant importance. It can be used to help fitting experimental data, and diagnose or predict exotic quantum materials. Currently there are two major numerical methods to compute dynamic structure factor, one is the recently developed Stochastic Analytical Continuation method, another is the Chebyshev matrix product state method. Both of them have some disadvantage. Most recently, Verstraete et al. proposed Time Dependent Variational Principle for matrix product state to calculate real time evolution, it has been shown to be superior to the previous time evolving block decimation method. We therefore plan to use this new developed time evolution method to compute dynamic structure factor of certain 2 dimensional model Hamiltonians, which can be used to diagnose topological quantum spin liquid by detecting single spinon band and two spinon continuum in a topological quantum spin liquid.
动力学结构因子是实验上可以直接观测的重要物理量之一,非弹性中子散射能够直接探测它,并通过散射谱来获得对材料基态的认识,以及交换耦合相互作用的判断。数值上对它的计算模拟不仅可以帮助拟合实验结果,还能诊断和预测新材料。现有的计算方法中以量子蒙卡的解析延拓和矩阵乘积态的chebyshev多项式展开方法为主,但它们都有缺点。最近Verstraete等人发展了基于矩阵乘积态的切空间投影的求解含时薛定谔方程的方法,能够更准确的模拟出算符的时间关联函数。我们由此提出用该算法来计算动力学结构因子,可以用来检验拓扑量子自旋液体态中的spinon能带和连续激发谱,来判断目标模型是否存在拓扑量子自旋液体态。

结项摘要

动力学结构因子是实验上可以直接观测的重要物理量之一,非弹性中子散射能够直接探测它,并通过散射谱来获得对材料基态和激发谱的认识,用于探测和甄别新材料或者新物态。对动力学结构因子的模拟一直以来非常的困难,我们从算法的角度去实现模拟动力学结构因子的计算。针对模型相图的分析和激发谱计算需要,我们开发了三种不同的算法,分别是基态投影剔除算法,低能动量本征态搜索算法,和虚时演化热力学量切空间投影计算方法。这三个算法的发展和实现为判断基态相图,理解低能激发,分析实验数据起到了重要的作用。我们成功的将这些方法应用到Shastry-Sutherland模型的研究和二维AKLT模型的研究上。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Quantum Spin Liquid Phase in the Shastry–Sutherland Model Detected by an Improved Level Spectroscopic Method
通过改进的水平光谱方法检测 Shastry–Sutherland 模型中的量子自旋液相
  • DOI:
    10.1088/0256-307x/39/7/077502
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Ling Wang;Yalei Zhang;Anders S;vik
  • 通讯作者:
    vik
Quantum Phases of SrCu2(BO3)2 from High-Pressure Thermodynamics
高压热力学中 SrCu2(BO3)(2) 的量子相
  • DOI:
    10.1103/physrevlett.124.206602
  • 发表时间:
    2020-05-20
  • 期刊:
    PHYSICAL REVIEW LETTERS
  • 影响因子:
    8.6
  • 作者:
    Guo, Jing;Sun, Guangyu;Sun, Liling
  • 通讯作者:
    Sun, Liling
Quantum criticality and spin liquid phase in the Shastry-Sutherland model
Shastry-Sutherland 模型中的量子临界性和自旋液相
  • DOI:
    10.1103/physrevb.105.l060409
  • 发表时间:
    2021-04
  • 期刊:
    PHYSICAL REVIEW B
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Yang Jianwei;S;vik Anders W.;Wang Ling
  • 通讯作者:
    Wang Ling

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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