物質の性質を温度や圧力などの巨視的な現象と、原子や分子の微視的な振る舞いを結びつけるのが統計力学です。この分野では、無数の粒子が織りなす複雑な集団行動から、熱や圧力といった日常の物理法則がどのように導き出されるかを解明します。

Gist.Science では、arXiv に投稿された統計力学関連の最新プレプリントをすべて対象に、専門家が執筆した平易な解説と詳細な技術的サマリーを提供しています。複雑な数式に囲まれた研究を、誰もが理解できる形に翻訳することで、科学の最前線を広く共有することを目指しています。

以下に、統計力学の分野から選り抜かれた最新の論文リストを掲載します。

Capturing non-Markovian dynamics in non-equilibrium stochastic systems using flow matching

本論文は、短時間の確率的粒子力学における非マルコフ的および非ガウス的効果を正確に捉える生成フロー・マッチング手法を紹介するものであり、統計的モーメントおよび第一通過時間の予測において、従来の正則化されたディーン・カワサキ・モデルを凌駕している。

Bhargav Sriram Siddani, John B. Bell, Alejandro L. Garcia, Ishan Srivastava2026-06-08🤖 cs.LG

Phase lag enhances synchronization in coupled oscillators with inertia

本論文は、慣性を伴う二次の蔵本モデルにおいて、振動子のサブセットに対称性を破る位相遅れを適用することで、主要なクラスターを高次クラスターへと合流させ、それによってシステムの固有の断片的な同期への傾向を克服し、グローバルな引き込みを強化できることを示している。

Sudo Yi, Cook Hyun Kim, Heetae Kim, B. Kahng2026-06-08🌀 nlin

Quantum correlations and coherence in a two-qubit anisotropic $XY$ under magnetic field

本研究は、磁場、異方性、ジャロシンスキー・守谷相互作用、および温度が、二量子ビット異方性XYモデルにおける量子リソースをどのように変調するかを調査し、非局所性が最初に消失しコヒーレンスが最も長く持続するという明確な熱的劣化の階層性を明らかにし、さらに異方性とDM相互作用が、スピンベースの量子技術のためのもつれと相関の堅牢性を相乗的に高めることを実証するものである。

Ahmed Jellal, Pablo Díaz, David Laroze2026-06-08🔢 math-ph

Long-range interactions assisted shortcuts to adiabaticity and battery charging in open quantum critical systems

本論文は、長距離相互作用が、代数的に減衰する制御プロトコルを可能にし、短距離相互作用と比較して運用コストを削減することにより、開放型臨界系における断熱過程へのショートカットの最適化および量子バッテリー充電の強化に価値あるリソースとして機能することを実証している。

Shishira Mahunta, Victor Mukherjee2026-06-08⚛️ quant-ph

Oscillatory-nonnormal decomposition of dissipation in Ornstein-Uhlenbeck processes

本論文は、オルンシュタイン=ウーレンベック過程の定常状態におけるエントロピー生成率を振動成分と非正規成分へと分解し、前者がノイズ誘起振動に対する散逸を厳密に拘束し、後者が散逸を緩和の加速へと結びつけるという、明確かつ根本的なトレードオフの関係を明らかにしている。

Ryuna Nagayama, Artemy Kolchinsky, Sosuke Ito2026-06-08🔬 cond-mat

Topologically Enforced Lifshitz Multicriticality in One Dimension

本論文は、隣接する臨界線のトポロジーの変化に由来し、ロバストなトポロジカル縮退とLi-Haldaneのバルク・境界対応の崩壊を伴う、一次元カイラル対称フェルミオン系におけるトポロジー的に強制された新しいクラスのリフシッツ多重臨界点を特定し、その特性を記述するものである。

Kuang-Hung Chou, Xue-Jia Yu2026-06-08⚛️ quant-ph

Fermion sign problem and the structure of Lee-Yang zeros. II. Finite temperature results for a model system without interactions

解析的に解ける非相互作用の一次元環上粒子モデルを用いて、本論文は、低温における標準的な解析接続手法の失敗を説明するためにリー=ヤン零点が温度とともにどのように進化するかを調査し、高温からの外挿と温度依存的なモデリングを組み合わせることでフェルミオン符号問題を克服する新しいフィッティング戦略を提案する。

Ran-Chen He, Jia-Xi Zeng, Shu Yang, Cong Wang, Qi-Jun Ye, Xin-Zheng Li2026-06-08🔬 cond-mat

Non-equilibirum physics of density-difference dependent Hamiltonian: Quantum Scarring from Emergent Chiral Symmetry

本論文は、創発的なカイラル対称性を特徴とする密度差依存ハミルトニアンが、電荷密度波秩序スカーとエッジモードスカーという2つの異なるクラスの量子多体系スカーを宿しており、それらが強固な熱化破れのダイナミクスを示すことを実証するものである。

William N Faugno, Hosho Katsura, Tomoki Ozawa2026-06-05🔬 cond-mat