2422 पेपर
यह शोध पत्र बोल्ट्ज़मैन सैंपलिंग (Boltzmann sampling) के लिए पारंपरिक क्वांटम एनीलिंग के एक नियंत्रणीय, शुद्ध रूप से यूनिटरी विकल्प के रूप में डायैबेटिक क्वांटम एनीलिंग (diabatic quantum annealing) का प्रस्ताव करता है, जो यह प्रदर्शित करता है कि उच्च-तापमान वाले क्षेत्रों में तीव्र और सटीक सैंपलिंग प्राप्त करने के लिए प्रभावी तापमान को एनीलिंग दर के माध्यम से सटीक रूप से ट्यून किया जा सकता है।
यह शोध पत्र एक हाइड्रोडायनामिक ढांचे का उपयोग करके यह प्रदर्शित करता है कि जबकि एक समरूप सक्रिय नेमैटिक (active nematic) में रैखिकीकृत तापमान सहसंबंध (linearized temperature correlations) गतिविधि से अप्रभावित रहते हैं, सीमित प्रणालियों में स्वतःस्फूर्त प्रवाह संक्रमण (spontaneous flow transitions) विशिष्ट विषम तापमान प्रोफाइल उत्पन्न करते हैं जो गतिविधि के एक तापीय हस्ताक्षर (thermal signature) के रूप में कार्य करते हैं।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि एक-आयामी एंडरसन मॉडल (one-dimensional Anderson model) में तरंग संख्याओं (wave numbers) के एक निरंतर बैंड में लुप्त होते शक्ति स्पेक्ट्रम (vanishing power spectrum) वाली "स्टील्थी" (stealthy) अव्यवस्था को सम्मिलित करने से प्रभावी विस्थानीकरण (effective delocalization) प्रेरित होता है, जहाँ स्थानीयकरण लंबाई (localization length) अव्यवस्था की शक्ति के एक अनिश्चित रूप से उच्च व्युत्क्रम घात (inverse power) के साथ स्केल करती है, जिससे यह निश्चित अव्यवस्था स्तरों पर सिस्टम के आकारों से भी अधिक हो सकती है।
यह शोध पत्र एक ग्राफिकल मॉडल प्रस्तावित करता है और उच्च-आयामी सघन सीमा (high-dimensional dense limit) के अंतर्गत विरल, यादृच्छिक ग्राफ-आधारित नमूनाकरण के तहत अपेक्षाकृत उच्च-रैंक वाले टेंसरों के टेंसर फैक्टराइजेशन और पूर्णता (completion) का विश्लेषण करने और उन्हें निष्पादित करने के लिए क्युमुलेन्ट एक्सपेंशन (cumulant expansion) पर आधारित संदेश-पारगमन एल्गोरिदम (message-passing algorithms) और एक रेप्लिका थ्योरी विकसित करता है।
यह शोधपत्र नॉनलीन लैंग्विन डायनेमिक्स (nonlinear Langevin dynamics) को रैखिकीकृत करने के लिए कूपमैन मोड डिकंपोजिशन (Koopman mode decomposition) का उपयोग करके एक सामान्य ढांचा स्थापित करता है, जिससे ऊष्मप्रवैगिकी अपव्यय (thermodynamic dissipation) को व्यक्तिगत दोलन मोड (oscillatory modes) से प्राप्त व्याख्यात्मक, आवृत्ति-निर्भर योगदानों में विभाजित किया जा सकता है और यह प्रदर्शित किया जा सकता है कि ये मोड शोर युक्त फिट्ज़ह्यू-नागुमो मॉडल (noisy FitzHugh-Nagumo model) के भीतर कोहेरेंट रेजोनेंस (coherent resonance) जैसी घटनाओं में ऊर्जा हानि को कैसे नियंत्रित करते हैं।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि अचानक-क्वेंच (sudden-quench) क्वांटम ओटो चक्र, जो एक साथ बहु-पैरामीटर नियंत्रण का उपयोग करते हैं, इंजन के लिए शुद्ध कार्य और दक्षता में, तथा रेफ्रिजरेटर के लिए प्रदर्शन गुणांक में, एक-आयामी बोस गैसों और ट्रांसवर्स-फील्ड आइसिंग मॉडल जैसे प्रयोगात्मक रूप से यथार्थवादी अनेक-निकाय (many-body) प्रणालियों में एकल-पैरामीटर चक्रों की तुलना में काफी बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
यह शोधपत्र स्टैटिक स्ट्रक्चर फैक्टर्स के माध्यम से पैरामीटर-विकृत मैनिफोल्ड्स की क्वांटम ज्योमेट्री का विश्लेषण करके, इनफिनिट प्रोजेक्टेड एंटैंगल्ड पेयर स्टेट्स (iPEPS) से पैरेंट हैमिल्टोनियन्स सहित ज्यामितीय रूप से स्थानीय संरक्षित ऑपरेटर्स को निकालने की एक विधि प्रस्तुत करता है, जो शॉर्ट-रेंज RVB और डिफॉर्मड टोरिक कोड जैसे स्टेट्स के लिए बेहतर लोकैलिटी के साथ फ्रस्ट्रेशन-फ्री और नॉन-फ्रस्ट्रेशन-फ्री हैमिल्टोनियन्स को सफलतापूर्वक पहचानता है।
घूर्णन सूक्ष्म प्रवाह ड्रमों (rotating microfluidic drums) में घने कोलाइडल सिलिका सस्पेंशन पर किए गए प्रयोगों से पता चलता है कि जबकि तापीय उत्तेजना (thermal agitation) सबसे छोटे कणों को शून्य विश्राम कोण (zero angle of repose) प्रदर्शित करने के लिए प्रेरित करती है, बड़े कण परिमित कोणों पर रुक जाते हैं जो अतापिय घर्षणहीन दानेदार पदार्थों (athermal frictionless granular materials) के न्यूनतम मान से नीचे रहते हैं, एक ऐसी घटना जिसे एक रियोलॉजिकल मॉडल द्वारा समझाया गया है जो गुरुत्वाकर्षण और तापीय दबावों के बीच प्रतिस्पर्धा द्वारा संचालित ग्लास और जैमिंग संक्रमणों के बीच एक क्रॉसओवर से इस अवरोध को जोड़ता है।
यह शोध पत्र एक क्वेंच्ड (quenched) 1D काइरल स्पिन चेन के गतिकी को एक वक्र स्पेसटाइम डिराक फर्मियन (curved spacetime Dirac fermion) में मैप करके उसमें हॉकिंग विकिरण के उद्भव और पहचान की जांच करता है, जो यह प्रकट करता है कि जबकि विकिरण स्पेक्ट्रम ग्रेबॉडी-जैसे विचलन प्रदर्शित करता है, एक कमजोर रूप से युग्मित क्यूबिट डिटेक्टर हॉकिंग तापमान को निष्ठापूर्वक माप सकता है, जबकि मजबूत युग्मन वैश्विक वातावरण के साथ थर्मल होकर थर्मल सिग्नेचर को अस्पष्ट कर देता है।
यह शोध पत्र गैर-संतुलन स्थिर (nonequilibrium steady) और अवशोषक अवस्थाओं (absorbing states) में भौतिक एंट्रॉपी को मापने के नवीन दृष्टिकोणों की समीक्षा करता है, जो जैम्ड पैकिंग (jammed packings) और स्वार्मिंग बैक्टीरिया (swarming bacteria) जैसे विविध प्रणालियों पर उनके सफल अनुप्रयोग को उजागर करता है और इन भौतिक अनुप्रयोगों को सामान्य सांख्यिकीय एंट्रॉपी अनुमान चुनौतियों से अलग करता है।