Universal work extraction in quantum thermodynamics
この論文は、量子熱力学において入力状態の知識が不要な「普遍的な仕事抽出プロトコル」を提案し、状態を既知とする従来の制限を撤廃して自由エネルギーに相当する最大仕事抽出を達成可能であることを示し、さらに無限次元系への拡張や状態の有無が漸近的最も性能に影響しないことを明らかにしたものである。
🔬 Category
cond-mat.stat-mech
282 件の論文
Unifying renormalized and bare viscosity in two-dimensional molecular dynamics simulations
この論文は、2 次元分子動力学シミュレーションを用いて、平衡状態での時間平均されたせん断応力のフーリエ成分の相関から定義された波数依存粘度を導入し、その小波数領域での発散と大波数領域での挙動がそれぞれ再正規化粘度と裸粘度に対応することを示すことで、微視的ダイナミクスに基づいてメソスコピックな揺らぎと巨視的輸送現象を統一的に結びつけたことを報告しています。
SO(n) Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki states as conformal boundary states of integrable SU(n) spin chains
本論文は、 WZW 共形場理論における標準的なカードイ構成を超えた対称性を持つ共形境界状態を構築し、その格子モデル対応物である Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki 状態の基底状態として同定するとともに、 Uimin-Lai-Sutherland 模型の積分可能性を用いて境界エントロピーを解析的に計算することで、共形場理論の非自明な境界状態と積分可能格子模型の間の深いつながりを解明した。
Decoherent histories with(out) objectivity in a (broken) apparatus
この論文は、測定装置とスクランブラーの間の相転移を示すモデルにおいて、粗視化された観測量に対して両相で近似された一貫した歴史が現れるものの、量子ダーウィニズムが現れる装置相では非エルゴード性と測定量子ビットとの相関によって指針状態が選択され、一貫した歴史と環境誘起デコヒーレンスという 2 つの古典性の概念に明確な区別が存在することを示しています。
Kinetic Random-Field Nonreciprocal Ising Model
本研究は、双極性ランダム場と非対称相互作用を組み合わせた動的ランダム場非対称イジングモデルを解析し、無秩序の強さに応じて連続的・不連続的な振動相転移が分岐するトリクリティカル点や、新しいドロップレット誘起振動相など、非平衡臨界現象における秩序と非対称性の相互作用による豊かな振る舞いを明らかにしました。
Strong Disorder Renormalization Group Method for Bond Disordered Antiferromagnetic Quantum Spin Chains with Long Range Interactions: Excited States and Finite Temperature Properties
本論文では、強乱雑再正規化群法を拡張して、結合定数が長距離相互作用を持つ反強磁性量子スピン鎖の励起状態と有限温度特性（磁化率、競合、エンタングルメントエントロピーなど）を研究し、近接相互作用モデルでは温度上昇に伴い負の結合が増加し、長距離相互作用モデルでは結合振幅の分布が有限幅を持つことを示した。
Tensor-Network study of Ising model on infinite hyperbolic dodecahedral lattice
本研究では、3 次元無限双曲正十二面体格子における古典イジングモデルを解析するために、2 次元から 3 次元へ拡張されたテノールネットワークアルゴリズム（CTMRG）を提案し、平均場普遍性クラスに属する連続的な相転移特性を明らかにしました。
Mixed-State Measurement-Induced Phase Transitions in Imaginary-Time Dynamics
本研究は、虚時間発展と射影測定を交互に適用する「測定装着虚時間進化（MDITE）」という新たな枠組みを導入し、数値シミュレーションと図式的表現を用いて混合状態における新たな測定誘起相転移と未知の普遍性クラスを持つ臨界現象を実証した。
Quantum two-dimensional superintegrable systems in flat space: exact-solvability, hidden algebra, polynomial algebra of integrals
本論文は、スモロディンスキー＝ヴィンテナッツポテンシャルや TTW 系など、6 つの 2 次元量子超積分可能系がすべて厳密に解可能であり、隠れたリー代数構造と多項式代数を持つことを詳細に分析し、モントリオール予想（2001 年）を確認したものである。
Transport properties in a model of confined granular mixtures at moderate densities
本論文は、非弾性衝突する硬球からなる閉じ込められた準 2 次元多成分混合系に対して、修正エンskog 理論と Chapman-Enskog 展開を用いて Navier-Stokes レベルの輸送係数を導出し、温度勾配や重力による粒子の分離現象を解析する一般論を提示している。
Gradient-based optimization of exact stochastic kinetic models
この論文は、離散的な反応事象による非微分可能性を克服するため、順方向では厳密な確率シミュレーションを維持しつつ逆方向では連続緩和を用いた勾配推定を行う手法を提案し、遺伝子発現のパラメータ推定や非平衡熱力学における逆設計など、連続時間マルコフ過程に支配される多様な分野での効率的な最適化を実現することを示しています。
Entropy Has No Direction: A Mirror-State Paradox Against Universal Monotonic Entropy Increase and a First-Principles Proof that Constraints Reshape the Entropy Distribution
この論文は、時間反転対称性を有する微視的力学に基づき、エントロピーが単調増加するという通説を否定し、エントロピーが制約条件に依存して確率分布 を形成する確率変数であることを示すとともに、その分布が構造変化を起こす厳密な条件を導出しています。
Minimal-backaction work statistics of coherent engines
この論文は、量子コヒーレンスを保つ動的ベイズネットワークに基づく測定手法が、標準的な二点測定プロトコルとは異なり、コヒーレントな量子エンジンの平均仕事出力を正確に再現し、その動作モードを乱すことなく仕事統計を記述できることを示しています。
Tripartite information of free fermions: a universal entanglement coefficient from the sine kernel
本論文は、2 次元格子上の自由フェルミオン系における三分割情報を解析し、シンカーネルから導かれる普遍的なエンタングルメント係数を通じて相互情報の一貫性（MMI）のスケール依存性を記述するとともに、フォン・ノイマンエントロピーがリフシッツ遷移に対して線形敏感性を持つことを示した。
Unified Probe of Quantum Chaos and Ergodicity from Hamiltonian Learning
この論文は、ハミルトニアンの学習における誤差耐性を利用した新しい指標を提案し、量子多体系のエルゴード性とカオスを統一的に定量化・実験的に検証可能な手法として確立したことを示しています。
Thermodynamic Phase Transitions in Finite Su-Schrieffer-Heeger Chains: Metastability and Heat Capacity Anomalies
本論文は、有限長の Su-Schrieffer-Heeger 鎖の熱力学的性質を解析し、トポロジカル相転移とは異なる第二相転移を示す準安定相の存在や、ホッピング非対称性と系サイズに依存する熱容量の異常を明らかにした。
How to improve the accuracy of semiclassical and quasiclassical dynamics with and without generalized quantum master equations
本論文は、一般化量子マスター方程式（GQME）を用いた半古典・準古典力学の精度向上メカニズムを解明し、短時間精度を高める「左側時間微分」の特性と長時間不安定性のジレンマを克服するメモリカーネルの適切な切断手法を確立することで、複雑系における量子ダイナミクス計算の信頼性を飛躍的に向上させることを示した。
Necessary conditions for the Markovian Mpemba effect
この論文は、マルコフ過程における Mpemba 効果の発現に必要な遷移確率の条件を導き出し、最大エントロピーの原理に基づいてサブ・オーミックおよびオーミックスペクトルを持つ系ではこの効果が現れないことを示すことで、多段階系における Mpemba 効果のメカニズムと物理的限界を解明したものである。
Thermodynamics of the ultrafast phase transition of vanadium dioxide
本研究では、温度依存性の超高速ポンプ・プローブ測定に基づく簡易な熱力学的枠組みを開発し、二酸化バナジウムの超高速相転移が電子的駆動ではなく、特に高周波酸素モードを含む熱フォノンスペクトル全体の占有によって誘起されることを明らかにしました。
Perspective on "Active Brownian Particles Moving in a Random Lorentz Gas"
Zeitz らの研究は、ランダムな障害物中を運動するアクティブ粒子とブラウン粒子を比較し、両者が臨界点付近で同様の亜拡散を示すものの、アクティブ粒子はより速く定常状態に達し、高活性では自己トラップ効果により有効拡散係数が低下することを明らかにした。