为解决量子多体计较中处置复杂彼此感化的坚苦，国际原子核格点有用场论合作组提出一套全新的理论方式，并利用该方式进行了核物理的第一性道理（ab initio）计较。因为此方式的立异性、普遍的利用和对核理论方式的鞭策，相干功效5月15日颁发在《天然》杂志。

记者得悉，华南师范年夜学量子物资研究院特聘副研究员马远卓为国际原子核格点有用场论合作组首要成员之一。马远卓依托南边核科学计较中间的优良计较资本，开辟出年夜范围高机能GPU格点计较法式，为此项工作的理论计较供给了强有力支持。

从强相干费米系统到量子化学，从原子和份子系统到核物理，第一性道理（ab initio）计较在深切理解量子多系统统的很多子范畴中起着相当主要的感化。因为真实量子系统彼此感化的复杂性，高精度的第一性道理计较常常布满挑战。在这项工作中，研究者提出一套解决该问题的全新方案，波函数匹配（wave function matching）方式。

波函数匹配方式的焦点是构建一组粒子间彼此感化的幺正变换。如许的幺正变换可以或许在r R区间，将原初的、利用高精度哈密顿量H的两粒子波函数与利用“轻易求解”哈密顿量HS的两粒子波函数相匹配。经由过程如许的幺正变换，可以或许获得高精度的、与HS附近的全新哈密顿量H'。对多系统统，利用HS计较将很是轻易，而较小H'-HS的进献可以经由过程多体微扰论来斟酌。此方式的一个直策应用是解决量子蒙特卡洛方式中“符号震动”的坚苦。

在这项工作中，研究者将波函数匹配方式利用在格点量子蒙特卡洛计较中，采取高精度的手征核力，对轻质量原子核、中等质量原子核、中子物资与核物资的相干性质进行了第一性道理计较，计较成果与尝试数据吻合杰出。这些成果不但为核力的研究供给了新的看法，更能帮忙解决原子核第一性道理计较中，久长以来的，对原子核能量、电荷半径和核物资性质高精度计较这一挑战。

据领会，论文开云体育app通信作者为密西根州立年夜学传授Dean Lee，其合作者来自在美国密歇根州立年夜学，德国波恩年夜学，华南师范年夜学，在利希研究中间，中国工程物理研究院研究生院、中山年夜学等。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-024-07422-z

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