sim-nor.hpp

   1 #ifndef SIM_HPP
   2 #define SIM_HPP
   3
   4 #include <gsl/gsl_rng.h>
   5 #include <complex>
   6 #include <math.h>
   7
   8 #include "latlib/neigh.h"
   9
  10 #define EPSILONPHI 0.5
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  12 class sim : public o815::sim {
  13 public:
  14   struct siteconf {
  15     complex<double> phi;
  16   };
  17   sim(o815 *_O815);
  18   siteconf* conf;
  19   unsigned int LSIZE2;
  20
  21 private:
  22   void _makeSweep();
  23   void _newParas();
  24   gsl_rng* rangsl;
  25   neigh *nb;
  26   int updatePhi (const int& x);
  27   double M;
  28   double SofPhi(const int& x, const complex<double>& phix);
  29   double rhoPhi(const int& x, const complex<double>& phixCandidate);
  30 };
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  33
  34 sim::sim(o815 *_O815) : o815::sim( _O815,
  35                                    sizeof(siteconf)*
  36                                    (_O815->comargs.lsize[0]*_O815->comargs.lsize[1]) ) {
  37   conf = (siteconf*)confMem;
  38
  39   rangsl = gsl_rng_alloc(gsl_rng_ranlxs0);
  40   gsl_rng_set(rangsl, time(NULL));
  41
  42   LSIZE2 = _O815->comargs.lsize[0] * _O815->comargs.lsize[1];
  43
  44   nb = new neigh(2, _O815->comargs.lsize[0], _O815->comargs.lsize[1]);
  45 }
  46
  47 void sim::_makeSweep() {
  48   for (int ix = 0; ix < LSIZE2; ix++)
  49     updatePhi(ix);
  50 }
  51
  52 void sim::_newParas() {
  53   M = pow( (*O815->paraQ)["mass"], 2 ) + 4;
  54   *log << "SIM: Resetting fields." << endl << flush;
  55   memset(conf, 0, sizeof(siteconf)*LSIZE2);
  56 }
  57
  58 int sim::updatePhi(const int& x) {
  59   complex<double> phixCandidate = conf[x].phi +
  60     complex<double> ( 2*EPSILONPHI*( 0.5 - gsl_rng_uniform(rangsl) ),
  61                       2*EPSILONPHI*( 0.5 - gsl_rng_uniform(rangsl) ) );
  62
  63   if ( gsl_rng_uniform(rangsl) < rhoPhi(x, phixCandidate) ) {
  64     conf[x].phi = phixCandidate;
  65     return 1;
  66   }
  67
  68   return 0;
  69 }
  70
  71 double sim::rhoPhi(const int& x, const complex<double>& phixCandidate) {
  72   return exp( SofPhi(x, conf[x].phi) - SofPhi(x, phixCandidate) );
  73 }
  74
  75 double sim::SofPhi(const int& x, const complex<double>& phix) {
  76   double sofphi = M * norm(phix);
  77
  78   for (int nu=0; nu<4; nu++)
  79     sofphi -= 2 * real( conj(phix) * conf[ (*nb)[x*4+nu] ].phi );
  80
  81   return sofphi;
  82 }
  83
  84 #endif