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。

🤖 AI

On Distinguishing Capability Elicitation from Capability Creation in Post-Training: A Free-Energy Perspective

本論文は、モデルのアクセス可能なサポート内で既存の行動を再重み付けする能力の引き出しと、検索やツール利用などのメカニズムを通じてそのサポートを拡張する能力の創出を区別するための自由エネルギー枠組みを提案し、この区別がポストトレーニングにおける従来のSFT対RLの二項対立よりも重要であると論じる。

Yuhao Li, Shengchao Liu2026-05-12
🔢 mathematics

A Closer Look on the Influence of Constraints Upon the Optimization of the Nonadditive Entropic Functional SqS_{q}

本論文は、一般化されたエネルギー制約の下で非加法性エントロピーSqS_qを最適化する場合の解の存在と一意性に関する数学的条件を確立し、特定の制約形式のみがqq指数分布をもたらすことを証明するとともに、線形制約の場合(q=1q'=1)が熱力学法則を保持し、多体ハミルトニアンからカオス境界のダイナミクスに至る複雑系を効果的にモデル化することを示している。

Leandro Lyra Braga Dognini, Constantino Tsallis2026-05-12
🔢 mathematics

An exact spacetime polymer gas for finite-temperature ZN\mathbb Z_N homological quantum code

本論文は、有限温度のZN\mathbb Z_Nホモロジー量子符号とトポロジカル電荷を有する(d+1)(d+1)次元時空ポリマー気体の間の厳密な対応関係を確立し、この再定式化を用いて厳密な低温安定性基準、厳密な高次形式双対性、およびプラケット・ランダム・クラスターモデルとの関連性を導出する。

Nafiz Ishtiaque, Shanto Chakroborty2026-05-12
🔬 condensed matter

Benchmarking a restricted Boltzmann machine on the Z2\mathbb{Z}_2 Bose-Hubbard chain in the adiabatic hard-core regime

本論文は、変分モンテカルロシミュレーションにおける変分アンサッツとして用いられる浅い制限付きボルツマンマシンが、半充填のハードコア極限における一次元Z2\mathbb{Z}_2ボーズ・ハバード鎖の主要な断熱相構造を再現し、対称性が破れた絶縁状態の構成を捉えることを示している。

Gustavo Alejandro Avalos Valentín, Roman Josué Armenta Rico, Isaac Pérez Castillo2026-05-12
🔢 mathematics

Families of planar lattices with arbitrarily high TcT_{\rm c} for the ferromagnetic Ising model

本論文は、最大結合数が対数的にスケーリングする臨界温度TcT_{\rm c}を実現することを示し、そのような系に対してこの族が最適であると推測することで、強磁性イジングモデルに対して任意に高い臨界温度を達成するアポロニウス格子に特有の周期的平面格子の族を構築する。

Davidson Noby Joseph, Connor M. Walsh, Igor Boettcher2026-05-12
🔬 condensed matter

Apparent double-TcT_c from a single BKT transition in anisotropic phase-only models

本論文は、異方性二次元超伝導体における輸送実験で観測される見かけ上の二重転移温度が、単一のBKT転移における有限サイズ効果および有限電流効果のアーティファクトとして生じ得ることを示しており、KTaO3_3界面などの実在材料で観測される頑健な分裂は、この最小限の異方性基準を超えた物理に起因しなければならないことを意味する。

Pei-Yuan Cai, Yi Zhou2026-05-12
🔬 condensed matter

Beyond Topological Invariants: Order Parameters from Dominant Fock-state Patterns

本論文は、無秩序および相互作用を有する量子多体系における相転移に対する頑健な診断を提供し、相の深さを定量化し、隠れたサブ構造を明らかにすることで従来のトポロジカル不変量を超え、支配的なフォック状態のパターンから実空間秩序変数を構築するための一般的な手法を導入する。

Tsz Hin Hui, Xiaodan Xia, Pedro D. Sacramento, Wing Chi Yu2026-05-12