Ansatz de Excitação de Base de Site para Estados de Produto Matricial

Apresentamos uma variação simples e eficiente do ansatz de excitação no espaço tangente usado para computar espectros de excitação elementares de sistemas quânticos unidimensionais de rede usando estados de produto matricial (MPS). Uma pequena base para os tensores de excitação é formada com base em uma única diagonalização análoga a um único passo DMRG em um site, mas para múltiplos estados. Uma vez encontrados os elementos de matriz de sobreposição e Hamiltoniano, obter a excitação para qualquer momento requer apenas a diagonalização de uma matriz minúscula, semelhante a uma diagonalização de teoria de bandas não ortogonais. A abordagem é baseada em uma descrição MPS infinita do estado fundamental, e introduzimos uma alternativa extremamente simples a estados de produto matricial uniformes variacionais (VUMPS) baseada em DMRG de sistemas finitos. Para a cadeia de Heisenberg S=1, nosso método -- ansatz de excitação de base de site (SBEA) -- produz eficientemente a dispersão de um magnon com alta precisão. Também examinamos o papel das escolhas de gauge de MPS, constatando que não impor uma condição de gauge -- deixando a base não ortogonal -- é crucial para a abordagem, enquanto impor uma gauge ortonormal à esquerda (como em trabalhos anteriores) prejudica severamente a convergência. Também mostramos como se pode construir excitações de Wannier, análogas às funções de Wannier da teoria de bandas, onde uma excitação de Wannier, traduzida para todos os sites, pode reconstruir exatamente os modos de um único magnon para todos os momentos.