Estados de pares entrelazados proyectados gaussianos con gauge: Una formulación de red tensorial de alta dimensión para teorías de gauge en retícula

Las teorías de gauge forman la base de nuestra comprensión de la física moderna, que abarca desde la descripción de quarks y gluones hasta modelos efectivos en la física de la materia condensada. En el régimen no perturbativo, las teorías de gauge se tratan convencionalmente de manera discreta como teorías de gauge en retícula. Los sistemas resultantes se evalúan mediante métodos de Monte Carlo basados en integrales de trayectoria. Sin embargo, estos métodos pueden sufrir del problema del signo y no permiten una evaluación directa de las dinámicas en tiempo real. En este trabajo, presentamos un marco unificado y completo para los estados de pares entrelazados proyectados gaussianos (PEPS), un ansatz variacional basado en redes tensoriales. Revisamos la construcción de teorías de gauge en retícula Hamiltonianas, explicamos sus similitudes con los PEPS y detallamos la construcción del estado ansatz. La estimación de los estados fundamentales se basa en un procedimiento de Monte Carlo variacional con los PEPS como estado ansatz. Este ansatz libre de problemas de signo puede ser evaluado de manera eficiente en cualquier dimensión con grupos de gauge arbitrarios y puede incluir materia fermiónica dinámica, sugiriendo nuevas opciones para la simulación de regímenes no perturbativos de teorías de gauge, incluyendo la cromodinámica cuántica. Publicado por la American Physical Society 2024.