🔬 Category

cond-mat.stat-mech

272 artículos

Beam-Plasma Collective Oscillations in Intense Charged-Particle Beams: Dielectric Response Theory, Langmuir Wave Dispersion, and Unsupervised Detection via Prometheus

Este artículo presenta un marco teórico y computacional que combina la teoría de respuesta dieléctrica cinética y un modelo de aprendizaje automático no supervisado (Prometheus) para describir y validar las oscilaciones colectivas de Langmuir, el ensanchamiento anómalo del haz y las oscilaciones de Friedel en haces de partículas cargadas intensas a energías intermedias.

Brandon Yee, Wilson Collins, Michael Iofin, Jiayi FuThu, 12 Ma🔬 physics

Experimental simulation of non-equilibrium quantum piston on a programmable photonic quantum computer

Este trabajo presenta la simulación experimental de un pistón cuántico de dos bosones en un ordenador cuántico fotónico programable, demostrando cómo la interferencia cuántica reestructura las distribuciones de trabajo y validando las relaciones de fluctuación termodinámica fuera del equilibrio.

Govind Krishna, Rohan Yadgirkar, Balakrishnan Krishnakumar, Andrea Cataldo, Ze-Sheng Xu, Johannes W. N. Los, Val Zwiller, Jun Gao, Ali W. ElshaariThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Magnetohydrodynamics in turbulent dynamo regime: the stability problem

Este artículo demuestra que la estabilización del campo magnético medio en un régimen de dinamo turbulenta helical mediante ruptura espontánea de simetría requiere la inclusión de un término de curl desnudo en la ecuación de inducción estocástica, derivado de una modificación de la ley de Ohm que viola la paridad, corrigiendo así resultados previos basados en truncamientos inconsistentes.

Michal Hnatič, Tomáš Lučivjanský, Lukáš Mižišin, Yurii Molotkov nd Andrei OvsiannikovThu, 12 Ma🔬 physics

Probing the ergodicity breaking transition via violations of random matrix theoretic predictions for local observables

Este artículo demuestra que las violaciones de las predicciones de la teoría de matrices aleatorias en observables locales, específicamente en la evolución de la información cuántica de Fisher y en una relación de fluctuación-disipación, pueden utilizarse como testigos efectivos para detectar la transición hacia comportamientos no ergódicos en sistemas cuánticos de muchos cuerpos, como la localización de muchos cuerpos, la integrabilidad y las cicatrices cuánticas.

Venelin P. Pavlov, Peter A. Ivanov, Diego Porras, Charlie NationThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Universal purification dynamics in real non-unitary quantum processes

Este artículo estudia la dinámica universal de purificación en procesos cuánticos no unitarios monitoreados, identificando clases de universalidad y proporcionando expresiones analíticas para la disminución de las entropías de Rényi mediante dos modelos complementarios basados en matrices aleatorias y movimiento browniano de Dyson.

Federico Gerbino, Donghoon Kim, Guido Giachetti, Andrea De Luca, Xhek TurkeshiThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Dissipation- versus Chaos-Induced Relaxation in Non-Markovian Quantum Many-Body Systems

Este estudio del modelo SYK abierto acoplado a un baño fermiónico pseudogap revela, mediante el formalismo de Keldysh, un diagrama de fases dinámico rico donde la disipación no markoviana y el caos interno compiten, dando lugar a regímenes de relajación algebraica, exponencial y transiciones entre ambos que redefinen cualitativamente los mecanismos de relajación en sistemas cuánticos fuertemente correlacionados.

Gabriel Almeida, Pedro Ribeiro, Masudul Haque, Lucas SáThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Open quantum systems beyond equilibrium: Lindblad equation and path integral molecular dynamics

Este trabajo establece un vínculo formal entre la ecuación de Lindblad y la dinámica molecular de integrales de camino (PIMD) para demostrar que el PIMD puede calcular la evolución temporal y el estado estacionario de observables físicos en sistemas cuánticos abiertos fuera del equilibrio, garantizando la consistencia de los resultados mediante la positividad del operador de densidad sin necesidad de resolver explícitamente la ecuación de Lindblad.

Benedikt M. Reible, Somayeh Ahmadkhani, Luigi Delle SiteThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Violating the All-or-Nothing Picture of Local Charges in Non-Hermitian Bosonic Chains

El artículo presenta contraejemplos explícitos a la expectativa empírica de que las cargas locales conmutativas exhiben un comportamiento de "todo o nada", demostrando que en cadenas bosónicas no hermíticas existen sistemas con cargas locales de orden específico (como 3-local o todas excepto 4-local), lo que invalida la universalidad del test de integrabilidad de Grabowski-Mathieu y permite una clasificación exhaustiva de estos modelos.

Mizuki Yamaguchi, Naoto ShiraishiThu, 12 Ma🌀 nlin

Uncovering statistical structure in large-scale neural activity with Restricted Boltzmann Machines

Este estudio utiliza Máquinas de Boltzmann Restringidas (RBMs) para modelar la actividad simultánea de miles de neuronas en el cerebro de ratones, demostrando que estos modelos pueden capturar con alta precisión dependencias de alto orden y revelar redes de interacciones efectivas con estructura anatómica clara, superando las limitaciones de los modelos de entropía máxima tradicionales.

Nicolas Béreux, Giovanni Catania, Aurélien Decelle, Francesca Mignacco, Alfonso de Jesús Navas Gómez, Beatriz SeoaneThu, 12 Ma🧬 q-bio

Integrability of Goldilocks quantum cellular automata

El artículo demuestra que una subclase de autómatas celulares cuánticos "Goldilocks" es integrable y mapeable a fermiones libres mediante transformaciones de Jordan-Wigner y el modelo de seis vértices, lo que permite su simulación clásica y su uso para probar hardware cuántico, mientras que la mayoría de estos autómatas exhiben no integrabilidad pero conservan una cantidad útil para la mitigación de errores.

Logan E. Hillberry, Lorenzo Piroli, Eric Vernier, Nicole Yunger Halpern, Tomaž Prosen, Lincoln D. CarrMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Quantum geometry from the Moyal product: quantum kinetic equation and non-linear response

Este artículo deriva sistemáticamente una ecuación cinética cuántica sin disipación para sistemas fermiónicos multibanda mediante el producto de Moyal, permitiendo un análisis completo de las propiedades termodinámicas y de transporte no lineal, incluidas las correcciones de la métrica cuántica, más allá del límite semiclásico.

Takamori Park, Xiaoyang Huang, Lucile Savary, Leon BalentsMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Machine-learning-derived protocols for information-based work extraction from active particles

Los autores proponen y analizan un protocolo de extracción de trabajo basado en información para partículas activas, demostrando analíticamente y mediante aprendizaje automático que los ajustes de rigidez del potencial, incluidos cambios discontinuos iniciales contra-intuitivos, permiten obtener cantidades de trabajo útiles que superan los límites de la segunda ley convencional debido al carácter no equilibrado del sistema.

Grzegorz SzamelMon, 09 Ma🔬 cond-mat

Accelerating two-dimensional tensor network optimization by preconditioning

Este artículo presenta un precondicionador eficiente derivado del tensor métrico que acelera significativamente la optimización basada en gradientes de los estados entrelazados proyectados infinitos (iPEPS) para sistemas cuánticos de muchos cuerpos, superando los desafíos de costo computacional y mal acondicionamiento en modelos como Heisenberg y Kitaev.

Xing-Yu Zhang, Qi Yang, Philippe Corboz, Jutho Haegeman, Wei TangMon, 09 Ma🔬 physics

Density of reflection resonances in one-dimensional disordered Schrödinger operators

Este artículo presenta un enfoque analítico para calcular la densidad de resonancias de reflexión en operadores de Schrödinger unidimensionales desordenados, estableciendo un vínculo fundamental con la distribución del coeficiente de reflexión a energías complejas para derivar fórmulas explícitas en los límites de desorden débil y muestras cortas, las cuales se validan mediante simulaciones numéricas del modelo de Anderson.

Yan V. Fyodorov, Jan MeibohmMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Tethering effects on first-passage variables of lattice random walks in linear and quadratic focal point potentials

Este artículo analiza la dinámica de paseos aleatorios en redes bajo potenciales focalizadores lineales (en V) y cuadráticos (en U), revelando efectos de anclaje como un crecimiento logarítmico en el número de sitios visitados, la existencia de un mínimo en el tiempo medio de primer paso en función de la fuerza de sesgo, y la emergencia de un régimen limitado por el movimiento al superponer procesos de reinicio.

Debraj Das, Luca GiuggioliMon, 09 Ma🔬 cond-mat