Noise-stabilized discrete time crystals on digital quantum processors
IBM の量子プロセッサを用いた実験とシミュレーションにより、構造化された量子ノイズが離散時間結晶を破壊するのではなく安定化させる新たなメカニズムを実証し、ノイズを制御手段として非平衡動的秩序を誘発・安定化できることを示しました。
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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。
Distinct Types of Parent Hamiltonians for Quantum States: Insights from the State as a Quantum Many-Body Scar
この論文は、 状態を例に、局所項の分解の違いによって定義される 3 種類の親ハミルトニアンを分類し、量子多体スカーとしての性質やダイナミクス、および積状態や短距離絡み合い状態に対する一般的な結果を導出する。
The roles of bulk and surface thermodynamics in the selective adsorption of a confined azeotropic mixture
この論文は、機械学習強化古典密度汎関数理論を用いて閉じ込められた共沸混合物の吸着を研究し、壁面と流体の相互作用が同種の場合、共沸組成において吸着選択性が完全に失われること、およびその現象が体積熱力学と界面熱力学の両方の極値と密接に関連していることを明らかにした。
Non-stabilizerness and U(1) symmetry in chaotic many-body quantum systems
U(1) 対称性制約下でのランダム状態の非安定化性（マジック）に関する厳密な解析結果を示し、保存電荷が非安定化性を大幅に抑制することを明らかにするとともに、cSYK モデルや XXZ 鎖といったカオス的多体系における数値検証を通じて、相互作用の局所性が非安定化性の振る舞いに重要な役割を果たすことを示しました。
Process-tensor approach to full counting statistics of charge transport in quantum many-body circuits
この論文は、相互作用する一次元量子多体系における電荷輸送の全カウント統計を計算するための数値テンソルネットワーク手法（プロセステンソアプローチ）を提案し、非マルコフ的相関の切断スキームを開発することで、XXZ ブリックワーク回路モデルにおけるバリスティック、超拡散、拡散的な輸送領域の再現や、等方点における KPZ 普遍性の破れなどの異常輸送現象の解明に成功したことを報告しています。
Non-Hermitian Causal Memory Generates Observable Temporal Correlations Invisible to Spectral Analysis
この論文は、非エルミートな因果的プロセスが従来のスペクトル分析では検出不可能な時間相関を生み出すことを示し、高精度な実験データと一致する非対称遷移プロファイルを予測することで、非エルミート・非定常過程におけるスペクトル分析の根本的な限界を明らかにしました。
Longest weakly increasing subsequences of discrete random walks on the integers with heavy tailed distribution of increments
この論文は、重尾分布を持つ離散ランダムウォークにおける最長弱増加部分列の長さが、増分の分散が有限か無限かによってそれぞれまたは$0.5\thetaO(n^\theta)$でスケーリングし、その分布が対数正規分布でよく近似されることを示唆する数値的証拠を提示している。
How much of persistent homology is topology? A quantitative decomposition for spin model phase transitions
この論文は、スピンモデルの相転移検出に広く用いられる永続ホモロジーの信号が、実際にはトポロジカルな情報よりも密度駆動型の寄与が支配的であることを定量的に示し、真のトポロジカル情報を得るためにはシャッフルされた対照モデルの採用と H1 統計量の使用を提案しています。
The geometric origin of criticality: a universal mechanism in mean-field rotor Hamiltonians
この論文は、平均場ローターハミルトニアンの臨界現象を、熱力学的特異性ではなく、定エネルギー殻の幾何学的構造（特にウィングガートン作用素の曲率）の再編成による不安定性として記述する普遍的な枠組みを提案し、臨界点におけるモードの不安定化を幾何学的な選択原理によって説明しています。
Mean first passage times of velocity jump processes in higher dimensions
本論文は、高次元における速度ジャンプ過程の平均初到達時間（MFPT）を評価する一般的な枠組みを提案し、低クヌッセン数領域での普遍形や狭小捕捉限界における異常スケーリングを導出するとともに、ランジュバン表現による数値シミュレーションとの一致を確認したものである。