🔢 mathematics

A density-functional perspective on force fields

يؤسس هذا العمل المفاهيمي تسلسلاً هرمياً موحداً للمشتقات يربط بين مجالات القوة ونظرية الدالة الوظيفية للكثافة، وذلك من خلال إثبات كيفية نشوء سطح طاقة "بورن-أوبنهايمر"، والقوى، ومصفوفات هيسيان النواة عبر سحب دالة الطاقة الوظيفية ومشتقات استجابتها القائمة على الكثافة من فضاء الجهد الخارجي إلى فضاء التكوين النووي.

Nan Sheng2026-04-29
🔢 mathematics

The SK model with a sparse variance profile: free energy and AMP algorithm for TAP equations at high temperature

تستنتج هذه الورقة مكافئًا تقاربيًا للطاقة الحرة وتُقدّر متوسط متجه المغزل عبر خوارزمية AMP لنموذج "شيرنجتون-كيركبات" للمغزل الزجاجي المتناثر المعمم عند درجات حرارة عالية، وذلك عبر تكييف المناهج الديناميكية التي طُوِّرت في الأصل لنموذج SK الكلاسيكي.

Walid Hachem2026-04-29
🌀 nonlinear sciences

Co-rotating Vortices on Surfaces of Variable Negative Curvature: Hamiltonian Structure and Drift Dynamics

يتقصى هذا العمل ديناميكيات الدوامات الهاملتونية على سطح كاتينويد، ويوضح أن تدرجات الانحناء تدفع نحو دوران صلب وانجراف مستمر لأزواج الدوامات المتزامنة في الدوران، مع تأكيد المحاكاة العددية لوجود عدم استقرار خطي في الحالات المتماثلة بالإضافة إلى ديناميكيات مختزلة للتكوينات العامة.

Gaurang Mangesh Joshi, Rickmoy Samanta2026-04-29
🔢 mathematics

Level Crossing in Random Matrices. III. Analogs of Girko's circular and Wigner's semicircle laws

تتقصى هذه الورقة التوزيع التقاربي لتقاطعات المستويات لـ much أقلام المصفوفات العشوائية An+λBnA_n+\lambda B_n، مستنتجةً حداً حتمياً للقياس التجريبي للتقاطعات في المجموعات المعقدة والحقيقية عبر ربط التحللات الطيفية بالطاقة اللوغاريتمية ومبادئ الشمولية المماثلة لقانون جيركو الدائري وقانون ويغنر لنصف الدائرة.

B. Shapiro2026-04-29
🔢 mathematics

Pseudo-Hermiticity of the Nakajima-Zwanzig Projected Liouvillian in the Jaynes-Cummings Model

تحل هذه الورقة البحثية الشذوذ القائم منذ فترة طويلة المتمثل في الطيف الحقيقي الصرف لليوفيليان (Liouvillian) المسقط غير الهيرميتي لنموذج ناجاجيما-زوانزيغ (Nakajima-Zwanzig) في نموذج جاينز-كامينجز (Jaynes-Cummings) من خلال إثبات هيرميتيته الزائفة تحت مقياس محدد موجب، وهي خاصية بنيوية تستمر عبر قطع الحمام (bath truncation) وتمتد إلى نموذج رابي (Rabi model) الكامل مع حدود نقطة استثنائية (exceptional-point boundaries) ذات دخول متكرر.

Kejun Liu2026-04-29
⚛️ high-energy theory

Categorical Symmetries via Operator Algebras

تقترح هذه الورقة أن فئة التماثل لنظرية مجال كمي ثنائي الأبعاد ذات تماثل GG-0-form وشذوذ 't Hooft بمقدار kk تكافئ فئة الحقول القابلة للقياس الملتوية لفضاءات هيلبرت فوق GG، وتُبين أن مركز درينفلد الخاص بها يتوافق مع فئة التمثيل لجبر CC^* لزمرة كروية (groupoid) ملتوية، مما يتيح حساب تشابك (braiding) نظرية التماثل الطبوغرافي (SymTFT) في الفضاء ثلاثي الأبعاد وتوفير أمثلة فيزيائية لكل من زمر لي-آبلية وغير آبلية.

Qiang Jia, Ran Luo, Jiahua Tian, Yi-Nan Wang, Yi Zhang2026-04-29
🔢 mathematics

Fractional Angular Momentum and Quasi-Probability Densities for Angular Degrees of Freedom

تستكشف هذه الورقة استخدام كثافات الاحتمالية شبه الكلية ذات المعلمتين لتحديد السلوك الكمي في الحالات ذات متوسط الزخم الزاوي الكسري، مبرهنةً أنه بينما يمكن للقيم السالبة في هذه الكثافات أن تشير إلى التراكبات الكمية، فإن بيانات عدم اليقين التجريبية يمكنها أيضاً الكشف عن هذه الميزات الكمية الفريدة.

Bo-Sture K. Skagerstam, Per K. Rekdal2026-04-28
🔢 mathematics

Asymptotic Preserving and Accurate scheme for Multiscale Poisson-Nernst-Planck (MPNP) system

تقترح هذه الورقة وتتحقق من صحة نموذج متعدد المقاييس ثنائي الأنواع لنظام بواسون-نيرنست-بلانك، والذي يأخذ في الاعتبار الحركة المتزامنة والمترابطة كولومبياً للأيونات الموجبة والسالبة التي تتفاعل مع مصيدة سطحية صغيرة النطاق.

Clarissa Astuto, Giovanni Russo2026-04-28
🔢 mathematics

Learning Latent Graph Geometry via Fixed-Point Schrödinger-Type Activation: A Theoretical Study

تؤسس هذه الورقة نظرياً إلى أن البنى العصبية التي تستخدم ديناميكيات من نوع شرودنغر ذات النقطة الثابتة على رسوم بيانية كامنة متعلمة هي مكافئة لأنظمة مستقرة عالمياً على رسوم بيانية فوقية، مما يوفر إطاراً موحداً يربط هذه النماذج بالبنى القائمة على الحزم ويضمن أن التعقيد محكوم بالهندسة البيانية المتفرقة بدلاً من الاتصال الكثيف.

Dmitry Pasechnyuk-Vilensky, Martin Takáč2026-04-28
🔬 atomic physics

Overcoming limitations on gate fidelity in noisy static exchange-coupled surface qubits

يوظف هذا العمل محاكاة الأنظمة الكمومية المفتوحة ونظرية التحكم الكمومي الأمثل، وتحديداً طريقة كروتوف، للتغلب على القيود الناجمة عن الضجيج في الكيوبتات السطحية ذات التبادل المقترن استاتيكياً، ويثبت أن العمليات عالية الدقة يمكن تحقيقها من خلال تصميمات تجريبية محسنة تتفوق على قيادة رابي التقليدية.

Hoang-Anh Le, Saba Taherpour, Denis Janković, Christoph Wolf2026-04-28