求解玻色-爱因斯坦基态解的一种SQP优化方法

作     者：刘文杰 张雪琳 王汉权 Liu Wenjie;Zhang Xuelin;Wang Hanquan

作者机构：云南财经大学统计与数学学院昆明650221 四川大学数学学院成都610064 云南师范大学数学学院昆明650504 

出 版 物：《数值计算与计算机应用》 (Journal on Numerical Methods and Computer Applications)

年 卷 期：2023年第44卷第3期

页      面：237-251页

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(11871418、11971120) 云南基础研究计划重点项目(202101AS070044)资助 

主　　题：玻色-爱因斯坦 有限差分法 傅里叶谱方法 SQP优化方法 数值计算 

摘      要：近年来,有关玻色-爱因斯坦凝聚态基态解的实验研究已经取得了一系列重要的成果.本文在相关研究成果的基础上,首先通过降维和无量纲化方法将玻色-爱因斯坦凝聚态基态解问题转换成能量泛函极值问题,在离散该方程时,我们使用有限差分法和傅里叶谱方法分别离散该能量泛函方程的一维和二维情形.其次,本文采用了一种高效的数值优化算法-SQP优化方法来求解玻色-爱因斯坦凝聚态基态解问题并运用该算法分别对一维和二维的能量泛函极小值问题进行数值模拟.最后通过分析实验数据结果和图像,得出该算法能提高能量函数值的精确性.