Neural Networks Identify Topological Phases
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Despite rapidly growing interest in harnessing machine learning in the study of quantum many-body systems, training neural networks to identify quantum phases is a nontrivial challenge. The key challenge is in efficiently extracting essential information from the many-body Hamiltonian or wave function and turning the information into an image that can be fed into a neural network. When targeting topological phases, this task becomes particularly challenging as topological phases are defined in terms of nonlocal properties. Here, we introduce quantum loop topography (QLT): a procedure of constructing a multidimensional image from the "sample" Hamiltonian or wave function by evaluating two-point operators that form loops at independent Monte Carlo steps. The loop configuration is guided by the characteristic response for defining the phase, which is Hall conductivity for the cases at hand. Feeding QLT to a fully connected neural network with a single hidden layer, we demonstrate that the architecture can be effectively trained to distinguish the Chern insulator and the fractional Chern insulator from trivial insulators with high fidelity. In addition to establishing the first case of obtaining a phase diagram with a topological quantum phase transition with machine learning, the perspective of bridging traditional condensed matter theory with machine learning will be broadly valuable.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle