ALPSチュートリアル
簡易チュートリアル
ALPSのダウンロードから簡単な例での試計算までのフローを、詳細チュートリアルからの抜粋により説明します。なお、ALPSはMateriApps LIVE! にプリインストールされています。MateriApps LIVE!を利用することで、ダウンロード・インストール作業することなくALPSを試すことが可能です。
1. ALPSのダウンロード
はじめにALPS をダウンロードします（ダウンロードはこちら から）。
ALPSのインストール
次にALPSのインストールに関して説明します。ALPS 2 をインストールするには、バイナリパッケージをダウンロードして実行する方法と、ソースコードをダウンロードして自分でビルドする方法の二通りあります。以下のページを参照し、それぞれインストールしてください。
(注) ALPSをインストールする前に、以前にインストールした ALPSを完全に消去してください。
- 実際に使ってみる
ALPSでは入力ファイルを編集することで、様々な手法で古典／量子スピン系の模型や電子系の模型が計算できます。またPythonを利用することで、簡単に計算を制御することもできます。Pythonのご利用に関してはALPS講習会を参照ください。
(1) 1次元古典ハイゼンベルグモデルの磁化率
最初に、最も簡単な例として、1次元古典ハイゼンベルグモデルの磁化率を、古典モンテカルロ法によって計算する方法を説明します。Pythonスクリプトを利用する方法を以下のページにまとめました。
得られた結果をプロットする方法は下記のページを参照に行うことが出来ます。
(2) 1次元量子ハイゼンベルグモデルの磁化率
次に、1次元量子ハイゼンベルグモデルの磁化率を、量子モンテカルロ法によって計算する方法を説明します。量子モデルによる計算では、計算モデルにALPSライブラリ(ALPS looper QMCコード)を使用します(量子モデルでは負符号問題に注意してください)。本計算でも、Pythonスクリプトを利用し計算することが出来ます。詳細は、以下のページにまとめてあります。
得られた結果のプロットは(1)と同じように行うことが出来ます。詳細は下記のページを参照してください。
以上で、簡易チュートリアルは終了です。
ALPSでは、モンテカルロシミュレーション、厳密対角化、密度行列繰り込み群 (DMRG)、動的平均場 (DMFT)、Time-Evolving Block Decimation (TEBD)に関する計算が可能です。詳細チュートリアルには、上記の手法を用いたサンプル例が用意してあります。興味を持たれた方はぜひご利用ください。