Algoritmo Wolff - Wolff algorithm

O algoritmo de Wolff , em homenagem a Ulli Wolff , é um algoritmo para simulação de Monte Carlo do modelo de Ising e do modelo de Potts no qual a unidade a ser invertida não é um único spin (como no banho de calor ou algoritmos de Metrópolis ), mas um agrupamento deles . Este cluster é definido como o conjunto de spins conectados compartilhando os mesmos estados de spin, com base na representação Fortuin-Kasteleyn .

O algoritmo de Wolff é semelhante ao algoritmo de Swendsen-Wang , mas diferente porque o primeiro inverte apenas um cluster escolhido aleatoriamente com probabilidade 1, enquanto o último inverte cada cluster independentemente com probabilidade 1/2. É mostrado numericamente que inverter apenas um cluster diminui o tempo de autocorrelação das estatísticas de spin.

A vantagem do algoritmo de Wolff sobre outros algoritmos para simulações de spin magnético, como o flip de um único spin, é que ele permite movimentos não locais na energia. Uma consequência importante disso é que em algumas situações (por exemplo, modelo de Ising ferromagnético ou modelo de Ising totalmente frustrado), o dimensionamento da simulação Multicanônica é , melhor do que , onde z é o expoente associado ao fenômeno crítico de desaceleração.

Referências

  • Wolff, Ulli (1989), "Collective Monte Carlo Updating for Spin Systems", Physical Review Letters , 62 (4): 361-364, Bibcode : 1989PhRvL..62..361W , doi : 10.1103 / PhysRevLett.62.361 , PMID   10040213
  • Bae, S .; Ko, SH; Coddington, PD (1995), "Parallel Wolff cluster algoritms", International Journal of Modern Physics C , 6 (2): 197, Bibcode : 1995IJMPC ... 6..197B , CiteSeerX   10.1.1.138.1448 , doi : 10.1142 / S0129183195000150
  • Ferrenberg, Alan M .; Landau, DP; Wong, Y. Joanna (1992), "Simulações de Monte Carlo: erros ocultos de bons geradores de números aleatórios", Physical Review Letters , 69 (23): 3382–3384, Bibcode : 1992PhRvL..69.3382F , doi : 10.1103 / PhysRevLett. 69.3382 , PMID   10046804

links externos


  1. ^ Wolff, Ulli (1989-01-23). "Atualização Coletiva de Monte Carlo para Sistemas Spin" . Cartas de revisão física . 62 (4): 361–364. doi : 10.1103 / PhysRevLett.62.361 .