基于量子蒙特卡罗的地球物理反演方法 被引量：12

1

作者 魏超 李小凡 张美根 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1494-1502,共9页

中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029摘要本文将量子蒙特卡罗全局优化方法引入地球物理反问题,进而发展了一类新的地球物理非线性反演方法.量子蒙特卡罗方法是基于量子力学机制的随机方法,包括变分蒙特卡罗方法、格林函数蒙特卡... 中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029摘要本文将量子蒙特卡罗全局优化方法引入地球物理反问题,进而发展了一类新的地球物理非线性反演方法.量子蒙特卡罗方法是基于量子力学机制的随机方法,包括变分蒙特卡罗方法、格林函数蒙特卡罗方法、扩散蒙特卡罗方法、路径积分蒙特卡罗方法.本文简要回顾了量子蒙特卡罗方法的发展,阐述了其方法理论;随后的数值试验结果表明,量子蒙特卡罗方法应用于地球物理反问题的求解是成功的,它适合于非线性、多极值的地球物理反演问题,在收敛速度和避免陷入局部极小等方面有着一定的优势,且该方法也适用于其他领域非线性最优化问题的求解,其算法具有较强的通用性;最后就量子蒙特卡罗方法在地球物理反问题中的应用前景以及存在的问题做了简要概述. 展开更多

关键词 量子蒙特卡罗 路径积分蒙特卡罗 变分蒙特卡罗 格林函数蒙特卡罗 扩散蒙特卡罗 地球物理反演

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于量子蒙特卡罗的地震多属性聚类方法 被引量：6

2

作者 魏超 郑晓东 +1 位作者 李劲松 李萌 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期747-753,844+678,共7页

多属性聚类分析是从众多地震属性中提取地下地质特征的重要途径。为了更好地提高属性聚类分析的有效性,本文将寻优能力更强的量子蒙特卡罗方法引入到聚类分析中,它能自动根据数据结构的特点,动态调整数据固有的类别数;通过在聚类分析过... 多属性聚类分析是从众多地震属性中提取地下地质特征的重要途径。为了更好地提高属性聚类分析的有效性,本文将寻优能力更强的量子蒙特卡罗方法引入到聚类分析中,它能自动根据数据结构的特点,动态调整数据固有的类别数;通过在聚类分析过程中引入相关性分析,估算各个属性的权重大小,提出根据权重大小进行加权的方法,突出对地质特征敏感的地震属性的作用;并提出变尺度的方法,挖掘属性之间共有的、宏观的特征之外的细节部分,减少属性交叉信息的影响。实例应用结果表明,本文提出的方法能很好地挖掘数据的内在特征,提高储层预测的准确性。 展开更多

关键词 属性聚类 量子蒙特卡罗方法 加权 变尺度聚类

在线阅读 下载PDF 职称材料

三腿梯子上硬核玻色-哈伯德模型的量子蒙特卡罗研究 被引量：1

3

作者 冯乐 张万舟 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期23-28,共6页

运用集团平均场和密度矩阵重整化群方法得到三腿梯子中玻色-哈伯德模型基于z方向密度交错排布的超固体相,比单层三角晶格多一种超固体.然而平均场超流序参量没有考虑超流的方向,这种超固体的本质有待于进一步探索.本文运用可靠的有向圈... 运用集团平均场和密度矩阵重整化群方法得到三腿梯子中玻色-哈伯德模型基于z方向密度交错排布的超固体相,比单层三角晶格多一种超固体.然而平均场超流序参量没有考虑超流的方向,这种超固体的本质有待于进一步探索.本文运用可靠的有向圈随机序列展开量子蒙特卡罗方法模拟了三腿梯子上硬核玻色-哈伯德模型,通过测量层内和层间的结构因子和超流刚硬度,发现系统具有密度ρ=1/2的固体,增加量子隧穿后,z方向不存在超固体.计算结果有助于冷原子实验寻找新的量子相. 展开更多

关键词 量子蒙特卡罗方法 超固体 三腿梯子 玻色-哈伯德模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

优化量子Monte　Carlo计算中的波函数 被引量：2

4

作者 黄宏新 曹泽星 +1 位作者 曾跃 康雪君 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 1996年第4期62-65,68,共5页

提出了一个优化量子Ｍｏｎｔｅ　Ｃａｒｌｏ波函数的新方法，与前人的方法相比，它不使用变分原理而是极小化薛定谔方程的剩余量；不按ψ２取样而是按ψ２（ＥＬ─Ｅ）２取样；不用差分而是用分析导数；不使用传统的速降法而是使用一个... 提出了一个优化量子Ｍｏｎｔｅ　Ｃａｒｌｏ波函数的新方法，与前人的方法相比，它不使用变分原理而是极小化薛定谔方程的剩余量；不按ψ２取样而是按ψ２（ＥＬ─Ｅ）２取样；不用差分而是用分析导数；不使用传统的速降法而是使用一个步长自动调节的下降法，它具有拟牛顿性质，因而是超线性收敛的．Ｈ２Ｏ，ＣＨ劝和Ｆ２分子的检验结果表明，本文提出的这一优化量子Ｍｏｎｔｅ　Ｃａｒｌｏ波函数的新方法是非常成功的． 展开更多

关键词 超线性收敛 量子蒙特卡罗法 薛定谔方程 波函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

量子Monte Carlo固定节面法试探函数研究 被引量：1

5

作者 黄宏新 曹泽星 《化学研究与应用》 CAS CSCD 1996年第3期408-411,共4页

量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ固定节面法试探函数研究黄宏新曹泽星（湖南师范大学化学系长沙４１００８１）关键词量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法试探函数奇点条件固定节面量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ（ＦＮＱＭＣ）方法是ＱＭＣ方法中使用最... 量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ固定节面法试探函数研究黄宏新曹泽星（湖南师范大学化学系长沙４１００８１）关键词量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法试探函数奇点条件固定节面量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ（ＦＮＱＭＣ）方法是ＱＭＣ方法中使用最多的一种，它的试探函数一般是这样组... 展开更多

关键词 分子轨道 试探函数 量子蒙特卡罗法 固定节面法

在线阅读 下载PDF 职称材料

自优化扩散量子Monte Carlo差值法

6

作者 黄宏新 严超 +1 位作者 张小菊 曹泽星 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第12期1916-1920,共5页

提出了自优化扩散量子 Monte Carlo差值法 ,这是一个集优化、扩散和相关取样三项技术于一身的 Monte Carlo新算法 .这个算法能够在扩散过程中直接计算两个体系之间的能量差 ,且使计算结果的统计误差达到 10 -5hartree数量级 ,获得相关能... 提出了自优化扩散量子 Monte Carlo差值法 ,这是一个集优化、扩散和相关取样三项技术于一身的 Monte Carlo新算法 .这个算法能够在扩散过程中直接计算两个体系之间的能量差 ,且使计算结果的统计误差达到 10 -5hartree数量级 ,获得相关能达 80 %以上 .应用该方法研究分子势能面 ,使用“刚性移动”模型 ,利用 Jacobi变换使分子两个几何构型的能量计算具有很好的正相关性 ,因而能得到准确的能量差值和分子势能面 .另外 ,我们还首创了“平衡后留样”技术 ,可节省 50 %以上的计算量 .该算法还可应用于分子光谱。 展开更多

关键词 差值论 量子蒙特卡罗法 优化 势能面 能量差值

在线阅读 下载PDF 职称材料

途径积分量子Monte　Carlo方法

7

作者 曹泽星 黄宏新 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 1996年第1期54-58,共5页

按Ｇｒｅｅｎ函数分布取样技巧，建立了一种求解Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程的量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ算法．对于闭壳层和开壳层体系，通过对试探函数的改造，奇点条件可以方便地引入到基函数或试探函数中．ＬｉＨ，Ｈ＿３￣＋，Ｈ＿... 按Ｇｒｅｅｎ函数分布取样技巧，建立了一种求解Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程的量子ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ算法．对于闭壳层和开壳层体系，通过对试探函数的改造，奇点条件可以方便地引入到基函数或试探函数中．ＬｉＨ，Ｈ＿３￣＋，Ｈ＿２和Ｈｅ等少电子体系的基态与激发态的计算结果表明，该方法可以获得９９．５％以上的电子相关能． 展开更多

关键词 途径积分 相关能 量子蒙特卡罗法 薛定锷方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

磷烯量子点锯齿形边界上的磁性研究

8

作者 杨光 弓文平 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期583-587,共5页

近些年被成功合成的磷烯,由于其具有独特的空间褶皱结构,以及有限宽度的带隙和很高的载流子迁移率,而备受研究者的关注.本文通过有限温行列式量子蒙特卡罗方法,研究了磷烯量子点的边界磁性随温度的依赖关系.在蜂巢晶格哈伯德模型框架下... 近些年被成功合成的磷烯,由于其具有独特的空间褶皱结构,以及有限宽度的带隙和很高的载流子迁移率,而备受研究者的关注.本文通过有限温行列式量子蒙特卡罗方法,研究了磷烯量子点的边界磁性随温度的依赖关系.在蜂巢晶格哈伯德模型框架下,数值结果表明,一个相对小的相互作用可以在磷烯量子点的锯齿形边界上诱导出类铁磁性,并且这种边缘磁性的居里温度有可能达到室温. 展开更多

关键词 磷烯 磷烯量子点 边界磁性 量子蒙特卡罗方法 居里温度

在线阅读 下载PDF 职称材料

非线性AVO反演方法研究 被引量：18

9

作者 魏超 郑晓东 李劲松 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2110-2116,共7页

与叠后地震数据相比,叠前地震数据包含有更多的反映地下地层特征的信息,利用AVO(Amplitude Versus Offset,振幅随偏移距的变化)信息通过求解Zoeppritz方程的近似公式,叠前反演可直接得到反映地下岩石特征的弹性参数——密度、纵波速度... 与叠后地震数据相比,叠前地震数据包含有更多的反映地下地层特征的信息,利用AVO(Amplitude Versus Offset,振幅随偏移距的变化)信息通过求解Zoeppritz方程的近似公式,叠前反演可直接得到反映地下岩石特征的弹性参数——密度、纵波速度和横波速度.从本质上讲,叠前地震反演是非线性的,但目前多采用线性近似方法求解,降低了地震反演的精度.本文研究基于Aki-Richards近似公式的非线性叠前反演方法,分析了引起弹性参数非线性反演误差的因素,提出了反向加权系数的方法以均衡各反演参数的系数所引起的响应差异,并把具有较强的非线性搜索能力、能够更好地求取全局最优解的量子蒙特卡罗方法引入到叠前三参数非线性反演,改善了叠前反演的精度.理论和实例试算表明:该方法计算精度较高、稳定性较好. 展开更多

关键词 反向加权 AVO反演 非线性 量子蒙特卡罗

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯反铁磁关联的数值研究

10

作者 冯搏 张玉 +1 位作者 马天星 梁颖 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期569-572,共4页

从定义在Honeycomb晶格上的Hubbard模型出发,使用量子蒙特卡罗方法研究了石墨烯在低掺杂时的磁学关联.通过计算系统的自旋结构因子、自旋关联函数和自旋磁化率发现:系统在低掺杂时表现为反铁磁自旋关联,反铁磁自旋关联在低温时更为显著... 从定义在Honeycomb晶格上的Hubbard模型出发,使用量子蒙特卡罗方法研究了石墨烯在低掺杂时的磁学关联.通过计算系统的自旋结构因子、自旋关联函数和自旋磁化率发现:系统在低掺杂时表现为反铁磁自旋关联,反铁磁自旋关联在低温时更为显著,并随着电子相互作用强度的增大而增强,但随着电子浓度的减小而减弱;次近邻跃迁元对反铁磁波矢点的自旋磁化率有较为显著的加强作用. 展开更多

关键词 石墨烯 磁关联 量子蒙特卡罗

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺杂棋盘晶格中的d波超导配对对称性

11

作者 潘月 马润宇 马天星 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期920-925,共6页

如何理解棋盘晶格中的强关联电子现象是一个值得深入研究的问题.在阻挫系统中,量子蒙特卡罗模拟通常会遇到符号问题.我们采用约束路径量子蒙特卡罗方法,有效地避开符号问题,研究了定义在掺杂棋盘晶格Hubbard模型中的超导配对关联.我们发... 如何理解棋盘晶格中的强关联电子现象是一个值得深入研究的问题.在阻挫系统中,量子蒙特卡罗模拟通常会遇到符号问题.我们采用约束路径量子蒙特卡罗方法,有效地避开符号问题,研究了定义在掺杂棋盘晶格Hubbard模型中的超导配对关联.我们发现:d波对称性的超导配对关联函数优于其他对称性;d波配对关联函数随着次近邻跃迁强度t′的减小而增大,随着库仑相互作用的增加而增大.研究结果为进一步理解超导体中的关联效应及其超导配对机制提供了有价值的参考,也为理解阻挫和超导的关系提供了思路. 展开更多

关键词 棋盘晶格 超导电性 量子蒙特卡罗方法 配对对称性

在线阅读 下载PDF 职称材料

六角晶格中的次近邻d+id超导配对对称性

12

作者 张骁 马驰 马天星 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期382-386,共5页

为了深入理解掺杂石墨烯中电子关联驱动的超导电性,采用约束路径量子蒙特卡罗(MC)方法,探讨了六角晶格上扩展哈伯德(Hubbard)模型中的磁和超导配对关联行为:半填充时,体系存在强的反铁磁关联,且随库仑排斥势U的增大而增大,随次近邻相互... 为了深入理解掺杂石墨烯中电子关联驱动的超导电性,采用约束路径量子蒙特卡罗(MC)方法,探讨了六角晶格上扩展哈伯德(Hubbard)模型中的磁和超导配对关联行为:半填充时,体系存在强的反铁磁关联,且随库仑排斥势U的增大而增大,随次近邻相互作用V的增大而减弱;偏离半填充时,低掺杂下相比其他对称性的超导配对,次近邻d+id占据主导地位,且其对较小的近邻相互作用V不敏感,但较大的V会对次近邻d+id波超导配对产生明显的抑制作用.这些结果可用于解释魔角双层石墨烯中的超导态. 展开更多

关键词 石墨烯 超导电性 量子蒙特卡罗方法 配对对称性

在线阅读 下载PDF 职称材料

塞曼场下狄拉克费米子系统的输运与磁序转变

13

作者 孟敬尧 郭恺怡 梁颖 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期926-933,共8页

利用行列式量子蒙特卡罗方法,研究了二维石墨烯晶格中塞曼场诱导的相变.库仑斥力U、无序Δ和磁场B之间的竞争将原本是半金属的状态驱动到具有不同特征的绝缘相,且对于塞曼场诱发的带绝缘相,增强电子相互作用和键无序,将有效降低相变需... 利用行列式量子蒙特卡罗方法,研究了二维石墨烯晶格中塞曼场诱导的相变.库仑斥力U、无序Δ和磁场B之间的竞争将原本是半金属的状态驱动到具有不同特征的绝缘相,且对于塞曼场诱发的带绝缘相,增强电子相互作用和键无序,将有效降低相变需要的临界磁场.随着磁场持续增加,磁场诱发对称性破缺进而诱发反铁磁相,最终系统进入完全自旋极化状态.在电子关联系统中,弱相互作用会促进磁场对反铁磁的效应;然而当U>Uc=4.5时,相互作用继续增加将抑制该效应的强度.平行磁场的引入,为在实际材料中观察到输运转变和磁转变提供了可能. 展开更多

关键词 石墨烯 塞曼场 HUBBARD模型 行列式量子蒙特卡罗(DQMC)方法

在线阅读 下载PDF 职称材料