Parallel tempering in physics and statistics, is a computer simulation method typically used to find the lowest free energy state of a system of many interacting particles at low temperature. That is, the one expected to be observed in reality. It addresses the problem that at high temperature one may have a stable state different from low temperature, whereas simulations at low temperature may become "stuck" in a metastable state. It does this by using the fact that the high temperature simulation may visit states typical of both stable and metastable low temperature states.
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| - レプリカ交換法 (ja)
- Parallel tempering (en)
- 并行退火 (zh)
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| - レプリカ交換法（レプリカこうかんほう、英: replica exchange method、レプリカ交換MCMCサンプリング）はパラレルテンパリング（parallel tempering、並列焼きもどし）法としても知られ、モンテカルロシミュレーションやマルコフ連鎖モンテカルロ法（MCMC）のサンプリング効率を改善するための方法である。SwendsenとWangによって開発され、Geyerによって拡張され、その後、特に、福島・根本およびジョルジョ・パリージによって発展した。杉田と岡本はパラレルテンパリングの分子動力学法版を考案した。これはレプリカ交換分子動力学（replica-exchange molecular dynamics、REMD）として知られている。 手法としては、始めに異なる温度でランダムに初期化された N 個の系のコピーを走らせ、メトロポリス法の基準でそれぞれ温度間で系の状態を交換するものである。 この方法の重要な点は、低温のシミュレーションで高温の設定が（またはその逆も）できることである。低エネルギー配置と高エネルギー配置の両方をサンプリングできるため、とても安定にかつ正確なシミュレーションを行うことができる。このようにして、正準集団では一般にうまく計算されない比熱といった熱力学特性がかなり正確に計算できる。 (ja)
- 并行退火（Parallel tempering），也称作replica exchange MCMC sampling，是一种用于动态改进蒙特卡罗方法的模拟算法。该算法用于模拟物理过程。同时更普遍地应用于蒙特卡罗马可夫链（Markov chain Monte Carlo，MCMC）抽样方法。Sugita和Okamoto数学定义了一种分子动力学描述的并行退火算法：通常被称为replica-exchange molecular dynamics（REMD）。 (zh)
- Parallel tempering in physics and statistics, is a computer simulation method typically used to find the lowest free energy state of a system of many interacting particles at low temperature. That is, the one expected to be observed in reality. It addresses the problem that at high temperature one may have a stable state different from low temperature, whereas simulations at low temperature may become "stuck" in a metastable state. It does this by using the fact that the high temperature simulation may visit states typical of both stable and metastable low temperature states. (en)
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| - Parallel tempering in physics and statistics, is a computer simulation method typically used to find the lowest free energy state of a system of many interacting particles at low temperature. That is, the one expected to be observed in reality. It addresses the problem that at high temperature one may have a stable state different from low temperature, whereas simulations at low temperature may become "stuck" in a metastable state. It does this by using the fact that the high temperature simulation may visit states typical of both stable and metastable low temperature states. More specifically, parallel tempering (also known as replica exchange MCMC sampling), is a simulation method aimed at improving the dynamic properties of Monte Carlo method simulations of physical systems, and of Markov chain Monte Carlo (MCMC) sampling methods more generally. The replica exchange method was originally devised by Swendsen and Wang then extended by Geyer and later developed, among others, by and , Giorgio Parisi,Sugita and Okamoto formulated a molecular dynamics version of parallel tempering: this is usually known as replica-exchange molecular dynamics or REMD. Essentially, one runs N copies of the system, randomly initialized, at different temperatures. Then, based on the Metropolis criterion one exchanges configurations at different temperatures. The idea of this methodis to make configurations at high temperatures available to the simulations at low temperatures and vice versa.This results in a very robust ensemble which is able to sample both low and high energy configurations.In this way, thermodynamical properties such as the specific heat, which is in general not well computed in the canonical ensemble, can be computed with great precision. (en)
- レプリカ交換法（レプリカこうかんほう、英: replica exchange method、レプリカ交換MCMCサンプリング）はパラレルテンパリング（parallel tempering、並列焼きもどし）法としても知られ、モンテカルロシミュレーションやマルコフ連鎖モンテカルロ法（MCMC）のサンプリング効率を改善するための方法である。SwendsenとWangによって開発され、Geyerによって拡張され、その後、特に、福島・根本およびジョルジョ・パリージによって発展した。杉田と岡本はパラレルテンパリングの分子動力学法版を考案した。これはレプリカ交換分子動力学（replica-exchange molecular dynamics、REMD）として知られている。 手法としては、始めに異なる温度でランダムに初期化された N 個の系のコピーを走らせ、メトロポリス法の基準でそれぞれ温度間で系の状態を交換するものである。 この方法の重要な点は、低温のシミュレーションで高温の設定が（またはその逆も）できることである。低エネルギー配置と高エネルギー配置の両方をサンプリングできるため、とても安定にかつ正確なシミュレーションを行うことができる。このようにして、正準集団では一般にうまく計算されない比熱といった熱力学特性がかなり正確に計算できる。 (ja)
- 并行退火（Parallel tempering），也称作replica exchange MCMC sampling，是一种用于动态改进蒙特卡罗方法的模拟算法。该算法用于模拟物理过程。同时更普遍地应用于蒙特卡罗马可夫链（Markov chain Monte Carlo，MCMC）抽样方法。Sugita和Okamoto数学定义了一种分子动力学描述的并行退火算法：通常被称为replica-exchange molecular dynamics（REMD）。 (zh)
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