Phase Transition of the Two-Dimensional Ising Model in a Homogeneous Magnetic Field Using the Metropolis Monte Carlo Algorithm and Separation of Different Phases via CNN
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 53
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_TMCH-8-1_002
تاریخ نمایه سازی: 22 تیر 1404
چکیده مقاله:
Quantum spin networks represent configurations of spins arranged on a topological lattice, where the spin interactions are governed by the system's Hamiltonian. These networks are critical for understanding magnetic materials, as the arrangement of spins and the type of interaction between neighboring spins determine the macroscopic behavior of the system. The behavior of these systems is further influenced by the presence of external magnetic fields. In this paper, we first investigate the various phases of the two-dimensional Ising lattice with periodic boundary conditions under the influence of a uniform external magnetic field. The exploration of these phases is performed using the Metropolis Monte Carlo (MP-MN) algorithm, a well-established statistical method for simulating spin systems. Subsequently, we explore the potential of deep learning, specifically convolutional neural networks (CNN), in identifying and predicting these phases of spin lattices. The CNN's ability to classify different phases of the two-dimensional Ising model in the presence of a homogeneous magnetic field at a constant temperature is examined. The study aims to demonstrate how machine learning models, particularly CNNs, can effectively detect phase transitions and predict the system's behavior, which traditionally requires extensive computational methods. Finally, the performance of the CNN algorithm is evaluated by assessing its accuracy in predicting different phases of the Ising model.
کلیدواژه ها:
Quantum Spin Networks ، Hamiltonian ، Deep Learning ، Convolutional Neural Network (CNN) ، Two-Dimensional Ising Model
نویسندگان
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :