Advanced Numerical Methods in Many Body Physics

6 EC

Semester 2, period 4

5354ANMI6Y

Owner Master Physics and Astronomy (joint degree)
Coordinator dr. P.R. Corboz
Part of Master Physics and Astronomy, track Theoretical Physics, year 1

Course manual 2016/2017

Course content

Topics covered in this course include: Monte Carlo methods, cluster algorithms, Wang-Landau algorithm, classical spin systems (the Ising model and generalizations), critical phenomena, finite size scaling, variational methods, quantum many-body problems and effective lattice models, exact diagonalization, Quantum Monte Carlo and the negative sign problem, Hartree-Fock, the density matrix renormalization group (DMRG), and tensor network methods. For more details see https://staff.fnwi.uva.nl/p.r.corboz/teaching.htm

Study materials

Other

  • Lecture notes

Objectives

The goal of this course is to become familiar with modern computational methods for the simulation of many-body systems in condensed matter physics, including systems from classical statistical physics and quantum many-body problems. Besides the theoretical understanding of these algorithms an important part of the course is to gain practical experience in computational physics by implementing algorithms (programming) and performing simulations.

Teaching methods

  • Lecture
  • Computer lab session/practical training

Lectures and programming exercises (in Python)

Learning activities

Activity

Number of hours

Computerpracticum

28

Hoorcollege

28

Tentamen

4

Zelfstudie

108

Attendance

The programme does not have requirements concerning attendance (OER-B).


Additional requirements for this course:

Assessment

Item and weight Details

Final grade

1 (100%)

Tentamen

The exam includes a written part and a programming part

Assignments

Onderstaande opdrachten komen aan bod in deze cursus:

  •    Naam opdracht 1 : beschrijving 2
  •    Naam opdracht 2 : beschrijving 1
  •    ....

Fraud and plagiarism

Dit vak hanteert de algemene ‘Fraude- en plagiaatregeling’ van de UvA. Onder plagiaat of fraude wordt verstaan het overschrijven van het werk van een medestudent dan wel het kopiëren van wetenschappelijke bronnen (uit bijvoorbeeld boeken en tijdschriften en van het Internet) zonder daarbij de bron te vermelden. Uiteraard is plagiaat verboden. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd en streng tegen opgetreden. Bij verdenking van plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Wanneer de examencommissie overtuigd is dat er plagiaat gepleegd is dan kan dit maximaal leiden tot een uitsluiting van al het onderwijs van de opleiding voor een heel kalenderjaar. Zie voor meer informatie over het fraude- en plagiaatreglement van de Universiteit van Amsterdam.www.uva.nl/plagiaat

Course structure

Weeknummer Onderwerpen Studiestof
1
2
3
4
5
6
7
8

Timetable

Additional information

Recommendend prior knowledge: Basic programming skills and knowledge in statistical physics and basic quantum many-body physics (including second quantization) are required. The course 'Statistical Physics and Condensed Matter Theory I' from the first semester is recommended.

Contact information

Coordinator

  • dr. P.R. Corboz