該算法解決了沒有物理的問題之一

在1940年代，物理學家理查德·菲曼（Richard Feynman）提出了一種使用直線和波浪線的2D圖，以表示電子，照片和基本顆粒之間的各種相互作用的方法，並在頂點中交叉。儘管它們看起來很簡單，但這些Feynman圖將使科學家能夠在粒子之間進行某些碰撞或分散。

由於粒子可以通過許多方式相互作用，因此需要通過所有可能的相互作用來表示許多不同的圖。每個圖代表數學表達式。因此，簡而言之，所有可能的圖表，科學家可以獲取定量值以分散參與的相互作用和概率。

Marco Bernardi，Marco Bernardi，《物理學，物理學和材料科學》製作的Marco Bernardi。 “我們通過為電子聲子的相互作用添加所有圖表來攻擊極化問題，基本上是為了無限順序。”

在發表的論文中 自然物理學Caltech團隊使用其新方法來預測電子之間相互作用的強度和定量相關的效果。該論文的主要作者是Bernardi Group Yao Luo的成員。

對於某些材料，這種簡單的金屬，在晶體結構內移動的電子只會照顧其原子振動。對於此類材料，科學家可以使用稱為擾動理論的方法來描述電子和聲子之間發生的相互作用，以描述可以將其視為原子振動的“驅動”。在這些擾動理論系統中，這是一種很好的方法，因為它正在降低連續的順序或相互作用。這意味著僅計算一個或幾個計算圖（通常是可以完成的計算）足以獲得這些材料中電子聲子的特定相互作用。

呈現極地

但是對於許多其他材料，電子與原子網格具有更高的強度，形成了稱為北極星的電子雕像。它們是電子，以及北極子引起的失真。它們形成了廣泛的材料，用於絕緣體，半導體，電子或能量設備的材料以及許多量子材料。例如，由於電子聲音子的強相互作用，位於具有離子鍵的材料中的電子會扭曲誠實的周圍狀態，並形成偏極狀態，從而導致遷移率。科學家可以通過測量電子的樣子或如何扭曲周圍的原子纖維來研究這些極性狀態。

擾動理論不能用於這些材料，因為以下每個順序都比最後一個更重要。伯納迪克說：“就縮放而言，這基本上是一場噩夢。” “如果您可以計算最低訂單，那麼第二階是不可能的。計算成本通常禁止宴會。較高的圖表在計算上是昂貴的。”

Feynman圖總結

科學家已經搜索了一種添加所有描述所有方式的Feynman圖，電子可以與此類材料中的原子振動相互作用的許多方式。到目前為止，已經進行了這樣的計算，以加入一個實驗，該實驗調整了某些參數。伯納迪說：“但是當你這樣做時，你不知道如何理解該機制。”取而代之的是，他的團隊用“第一原則”解決了問題。

在考慮這個問題的範圍時，我想像試圖預測股市明天的表現。為了嘗試一下，每個商人之間的所有互動都應考慮到市場動態的特定預測。 Luok希望在聲子與材料原子硬相互作用的材料中了解電子與聲子之間的所有相互作用。作為可預測的股票市場，禁止可能的相互作用數量。他指出：“不可能直接計算。” “我們唯一能做的就是使用一種明智的方法來取樣所有這些散射過程。”

蒙特卡洛的博彩

加州理工學院的研究人員解決了適用於蒙特卡洛（DMC）的問題，其中算法樣本的樣品是樣本，在所有方案的空間內，用於系統，但對最重要的樣本進行了一些指導。伯納迪解釋說：“我們創建了一些規則，以有效地移動，在Feynman圖表空間內進行敏捷性的敏捷性。”

Caltech團隊超過了大量計算，可以基於壓縮代表去年電子相互作用的矩陣的技術來分析實際原理方法。另一個重要的進步是使用稱為技術的DMC使用“符號問題”，使用將圖視為張量的乘積（表示為多維矩陣的數學對象）的干淨技術。

貝爾納迪說：“圖採樣，信號問題的去除以及電子音波矩陣壓縮是改變帕科範式的三個密鑰。”

在新論文中，研究人員在不同系統中應用了DMC計算，其中包括氟化鋰，二氧化鈦和Strronio titanged。科學家說，他們的工作為人們在常規材料和量子材料中所做的實驗開闢了許多重要的預測。

貝爾納迪說：“我們已經使用DMC正確地描述了層主，但是我們開發的方法還可以幫助檢查光與物質之間的硬相互作用，甚至可以有效地添加模型的物理理論。”

紙質“用於電子波相互作用與二極體的示意性蒙特卡洛的第一原理”。 Bernardi和Luo，以及Jinsoo Park（MS ’20，220博士），目前由芝加哥大學訪問，訪問了芝加哥訪客和芝加哥大學。通過科學科學科學科學科學科學基金會和能源研究，這項工作得到了美國能源科學發現的支持。 Luo部分資助Eddleman的研究生獎學金。氧化運輸和極性估計保護科學研究和克拉克森航空公司公司。