Rational Function Simplification for Integration-by-Parts Reduction and Beyond

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.