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。

🔬 condensed matter

Temporal Berry Phase and the Emergence of Bose-Glass-Analog Phase in a Clean U(1) Superfluid

この論文は、U(1) 非線形シグマ模型における時間的ベリー位相が渦の増殖に時空間的な異方性干渉を引き起こし、空間的短距離秩序と時間的位相コヒーレンスを両立するボースガラスに類似した相を導くことを明らかにし、位相揺らぎ駆動の超流動転移におけるガラス相の出現に統一的なトポロジカル起源があることを示唆しています。

Ryuichi Shindou, Pengwei Zhao, Xiaonuo Fang2026-03-11
🔢 mathematics

Weak-Coupling Limit of the Lattice Nonlinear Schrödinger Integral Equation

本論文は、弱結合極限における格子非線形シュレーディンガー模型の基底状態積分方程式を、3 領域のマッチド漸近展開とウィーナー・ホップ因子分解を用いて解析し、ボース・アインシュタイン分布との関連やエネルギーの解析的導出、およびレサージェントなトランス級数構造の予測を成し遂げたものである。

Felipe Taha Sant'Ana2026-03-11
⚛️ quantum physics

Qubit reset beyond the Born-Markov approximation: optimal driving to overcome polaron formation

本論文は、ボーン・マルコフ近似を超えた領域で極低温環境との結合によるポラロン形成が制約となる量子ビットのリセット精度を、数値的に厳密な最適制御手法を用いて時間依存駆動により克服し、系 - 環境相関を制御してリセット性能を向上させる方法を提案しています。

Carlos Ortega-Taberner, Eoin O'Neill, Paul Eastham2026-03-11
🔬 condensed matter

Rare Trajectories in a Prototypical Mean-field Disordered Model: Insights into Landscape and Instantons

乱雑な一次相転移(RFOT)普遍性クラスに属する系における希少なダイナミクス事象をランドスケープに依存しない手法で解析し、メタステーブル状態の構造と不可逆性が生じる臨界点を特定することで、ガラスやスピンガラスの緩和過程を記述するインスタントンの多様性と本質的な特徴を解明した。

Patrick Charbonneau, Giampaolo Folena, Enrico M. Malatesta, Tommaso Rizzo, Francesco Zamponi2026-03-10
⚛️ quantum physics

Learning mixed quantum states in large-scale experiments

この論文は、古典的シャドウ法と密度行列繰り込み群に似た逐次最適化を用いて、最大 96 量子ビットの超伝導量子プロセッサで生成された混合量子状態の行列積演算子(MPO)表現を効率的に学習・検証するプロトコルを提案し、大規模量子実験における状態学習の新たな手法を確立したことを示しています。

Matteo Votto, Marko Ljubotina, Cécilia Lancien, J. Ignacio Cirac, Peter Zoller, Maksym Serbyn, Lorenzo Piroli, Benoît Ve (…)2026-03-10