Упрощение Рациональных Функций Для Редукции С Использованием Соотношений Интегрирования По Частям И Не Только

Abstract

We present FUEL (Fractional Universal Evaluation Library), a C++ library for performingrational function arithmetic with a flexible choice of third-party computer algebra systems as simplifiers. FUEL is an outgrowth of a C++ interface to Fermat which was originally part of the FIRE code for integration-by-parts (IBP) reduction for Feynman integrals, now promoted to be a standalone library with access to simplifiers other than Fermat. We compare the performance of various simplifiers for standalone benchmark problems as well as IBP reduction runs with FIRE. A speedup of more than 10 times is achieved for an example IBP problem related to calculation of the off-shell three-particle form factors in N = 4 supersymmetric Yang-Mills theory. Мы представляем C++ библиотеку FUEL (Fractional Universal Evaluation Library), предназначенную для выполнения арифметики рациональных функций с гибким выбором сторонних систем компьютерной алгебры в качестве упростителей. FUEL является развитием интерфейса C++ для Fermat, который изначально был частью кода FIRE для редукции соотношений интегрирования по частям (IBP) для интегралов Фейнмана, а теперь стал отдельной библиотекой с доступом к упростителям, отличным от Fermat. Мы сравниваем производительность различных упростителей для отдельных задач тестирования, а также для редукции IBP с помощью FIRE. Достигнуто ускорение более чем в 10 раз для примера редукции, связанной с вычислением трехпетлевых формфакторов вне оболочки светового конуса в N = 4 суперсимметричной теории Янга-Миллса.