Emergent Hydrodynamics in an Exclusion Process with Long-Range Interactions
長距離相互作用を持つ対称ダイソン排除過程（SDEP）が、量子スピン鎖との厳密な対応を通じて、密度のヒルベルト変換を含む非局所的な流れ項を特徴とする非局所流体力学（バルリスティックスケーリング）を示すことを理論的に予測し、モンテカルロシミュレーションによって検証した。
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955 件の論文
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。
Universal Precision Limits in General Open Quantum Systems
本論文は、マルコフ過程を超えた非マルコフ的な一般開放量子系において、エントロピー生成や環境変化を特徴づける一般化された活動性項、および前後過程の非対称性を含む普遍的な精度限界を導出する枠組みを確立した。
Gradient systems and asymmetric relaxations in view of Riemannian geometry
この論文は、アマリが提唱した双対平坦多様体における勾配流と予測地線の関係を一般リーマン多様体に拡張し、非計量テンソルを用いた緩和速度の比較基準を確立することで、ガウス鎖の「加熱は冷却より速い」という普遍的な非対称性を幾何学的に説明するものです。
Dielectric response and viscosity due to dipolar interactions
本論文は、確率場理論を用いて強極性液体における誘電応答と粘度の直接的な関係を導出し、熱的な双極子相互作用が粘度支配メカニズムとなり、単一緩和機構から生じる第二の緩和時間によって多くの液体で観測される二重緩和スペクトルを自然に説明できることを示しています。
Self-similar summation of virial expansions
本論文は、密度の冪級数であるビリアル展開を収束しない領域へ外挿する際、従来のパデ近似が抱える非一意性や非物理的な極の問題を解決し、フィッティングパラメータを一切用いずに自己相似近似理論に基づく新規な総和方法を提案し、ハードディスク・ハードスフィア流体およびべき乗ポテンシャル系などの数値計算やパデ近似と同等以上の精度で物理的に妥当な極を決定できることを示しています。
In-vivo entropy production of A. subaru
この論文は、マクロな生物系であるアオサギ（A. subaru）においてエントロピー生産がエネルギー消費の下限を与えるものの、その値が飽和状態から約 25 桁も乖離していることを、新規の kNN 推定器を含む複数の手法で実証したものである。
Negative Differential Heat Conductivity in a Harmonic Chain Coupled to a Particle Reservoir
非線形相互作用を伴わない調和鎖において、過減衰粒子からなる熱浴の結合特性に起因し、温度差の増大に伴って熱流が減少・消失する負の微分熱伝導度が現れることを示しました。
Multi-Mode Quantum Annealing for Variational Autoencoders with General Boltzmann Priors
この論文は、D-Wave 量子アニーリング装置を用いた 3 つの動作モード（学習時の非断熱量子アニーリング、無条件生成時の標準量子アニーリング、条件付き生成時のバイアス量子アニーリング）を統合し、エネルギーベースのボルツマン分布を事前分布として採用することで、従来のガウス事前分布を用いた変分オートエンコーダーよりも高速な収束と低い再構成誤差を実現する「ボルツマンマシン事前分布 VAE（BM-VAE）」を提案し、最大 2000 量子ビットでその有効性を実証したものである。
Absence of symmetry in the Vicsek model
本論文は、従来のビセックモデルが対称性を欠いており、グローバル位相を適応的に選択することで報告されていた相転移が消失することを示している。
Phase transition on a context-sensitive random language model with short range interactions
本論文は、長距離相互作用を伴わない文脈依存ランダム言語モデルにおいても相転移が発生することを実証し、言語モデルにおける有限温度相転移が長距離相互作用ではなく言語固有の性質に起因することを明らかにした。