Spectral Topology and Delocalization in Disordered Hatano-Nelson Chains

Cette étude révèle que dans les chaînes Hatano-Nelson désordonnées, la transition de la topologie spectrale d'une boucle unique à deux boucles, marquée par un changement du nombre d'enroulement spectral, s'accompagne d'une localisation exponentielle des états propres sauf pour deux états complètement délocalisés dont la longueur de localisation diverge aux régimes de faible et critique désordre.

Supriyo Ghosh, Sergej FlachThu, 12 Ma🔬 cond-mat

Emergence of Distortions in High-Dimensional Guided Diffusion Models

En utilisant des outils de physique statistique, cette étude caractérise l'émergence de distorsions dans les modèles de diffusion guidés comme une transition de phase liée au nombre de modes, démontrant que le guidage standard réduit la variance et proposant un nouveau calendrier de guidage avec une fenêtre de guidage négatif pour préserver la diversité tout en maintenant la séparabilité des classes.

Enrico Ventura, Beatrice Achilli, Luca Ambrogioni, Carlo LucibelloThu, 12 Ma📊 stat

Benchmarking Graph Neural Networks in Solving Hard Constraint Satisfaction Problems

En proposant de nouveaux benchmarks rigoureux basés sur des problèmes aléatoires d'un point de vue de la physique statistique, cette étude démontre que les algorithmes classiques surpassent encore les réseaux de neurones graphiques pour résoudre les problèmes de satisfaction de contraintes difficiles, tout en mettant en lumière les défis persistants pour ces derniers.

Geri Skenderi, Lorenzo Buffoni, Francesco D'Amico, David Machado, Raffaele Marino, Matteo Negri, Federico Ricci-Tersenghi, Carlo Lucibello, Maria Chiara AngeliniThu, 12 Ma🔬 cond-mat

Symmetric localization of νtot=4/3\nu_{\text{tot}}=4/3 fractional topological insulator edges

Motivé par une expérience récente sur le MoTe2_2 torsadé, ce papier développe une théorie des bords désordonnés pour un isolant topologique fractionnaire à νtot=4/3\nu_{\text{tot}}=4/3, révélant que la localisation induite par les interactions peut conduire à des états isolants sans briser la symétrie de renversement du temps et démontrant ainsi que le transport à deux bornes est insuffisant pour identifier ces états.

Yang-Zhi Chou, Sankar Das SarmaThu, 12 Ma🔬 cond-mat

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

Cette étude démontre que la violation des prédictions de la théorie des matrices aléatoires concernant l'information de Fisher quantique et une relation fluctuation-dissipation, mesurées via des observables locales, constitue un indicateur efficace de la rupture d'ergodicité dans divers mécanismes tels que la localisation à plusieurs corps, l'intégrabilité et les cicatrices quantiques.

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

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

En étudiant un modèle SYK ouvert couplé à un bain fermionique pseudogapé, cette recherche révèle que la dissipation non markovienne peut qualitativement remodeler les mécanismes de relaxation des systèmes quantiques à plusieurs corps, engendrant une riche phase dynamique où la décroissance algébrique, exponentielle et pré-relaxation coexistent selon la compétition entre chaos interne et dissipation environnementale.

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

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

Cette étude démontre que les Machines de Boltzmann Restreintes permettent de modéliser avec précision l'activité coordonnée de milliers de neurones enregistrés simultanément chez la souris, révélant ainsi des structures d'interactions effectives ancrées dans l'anatomie cérébrale et des dynamiques de relaxation globales.

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

Predictive Coding Networks and Inference Learning: Tutorial and Survey

Ce travail présente une revue complète et une spécification formelle des réseaux de codage prédictif, un cadre inspiré des neurosciences qui utilise l'apprentissage par inférence comme alternative biologiquement plausible et potentiellement plus efficace à la rétropropagation, tout en offrant une approche unifiée pour l'apprentissage supervisé et génératif.

Björn van Zwol, Ro Jefferson, Egon L. van den BroekMon, 09 Ma🤖 cs.AI

Density of reflection resonances in one-dimensional disordered Schrödinger operators

Cet article développe une approche analytique reliant la densité des résonances de réflexion à la distribution du coefficient de réflexion à des énergies complexes, permettant d'obtenir des formules explicites pour la densité de résonances dans les limites de désordre faible pour des échantillons semi-infinis et courts, tout en validant ces résultats par des simulations numériques sur le modèle d'Anderson unidimensionnel.

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

Online unsupervised Hebbian learning in deep photonic neuromorphic networks

Les auteurs présentent une architecture de réseau neuromorphique photonique profond entièrement optique qui permet un apprentissage non supervisé en ligne via un mécanisme de rétroaction locale et des synapses à base de matériaux à changement de phase, démontrant expérimentalement une reconnaissance de lettres à 100 % sans conversions opto-électroniques.

Xi Li, Disha Biswas, Peng Zhou, Wesley H. Brigner, Anna Capuano, Joseph S. Friedman, Qing GuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Continuum field theory of matchgate tensor network ensembles

En invoquant la notion de typicalité, cette étude établit une correspondance directe entre les ensembles de réseaux de tenseurs matchgate fermioniques aléatoires et le problème de l'effet Hall quantique thermique, en démontrant que leurs propriétés universelles à grande distance sont gouvernées par un modèle sigma non linéaire de classe de symétrie D.

Maksimilian Usoltcev, Carolin Wille, Jens Eisert, Alexander AltlandMon, 09 Ma🔬 cond-mat

One-sided large deviations for the ground-state energy of spin glasses

En s'appuyant sur une formule de type Parisi pour les moments fractionnaires de la fonction de partition, cet article établit un principe de grandes déviations pour l'énergie maximale d'un verre de spin à spins ±1 et démontre que sa fonction de taux est asymptotiquement quadratique près de son minimum si et seulement si un champ magnétique externe est présent.

Hong-Bin Chen, Alice Guionnet, Justin Ko, Bertrand Lacroix-A-Chez-Toine, Jean-Christophe MourratMon, 09 Ma🔢 math

Few-Shot Neuromorphic Vision in a Nonlinear Photonic Network Laser

Les auteurs présentent un système de calcul photonique inspiré de la rétine, utilisant un laser à réseau aléatoire pour réaliser une détection de caractéristiques et une classification en peu d'exemples avec une précision supérieure à celle des réseaux de neurones logiciels, notamment dans des scénarios à faible quantité de données.

Wai Kit Ng, Jakub Dranczewski, Anna Fischer, T V Raziman, Dhruv Saxena, Tobias Farchy, Kilian Stenning, Jonathan Peters, Heinz Schmid, Will R Branford, Mauricio Barahona, Kirsten Moselund, Riccardo Sapienza, Jack C. GartsideFri, 13 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Quantum-gas microscopy of the Bose-glass phase

Cette étude utilise un microscope à gaz quantique pour observer directement la phase de verre de Bose dans un réseau bidimensionnel désordonné, en identifiant cette phase isolante et compressible par la mesure de fluctuations de particules et de la cohérence de phase à courte portée, tout en révélant des comportements non ergodiques.

Lennart Koehn, Christopher Parsonage, Callum W. Duncan, Peter Kirton, Andrew J. Daley, Timon Hilker, Elmar Haller, Arthur La Rooij, Stefan KuhrFri, 13 Ma🔬 physics.atom-ph