Global stability of the Atlantic overturning circulation: Edge state, long transients and boundary crisis under CO2_2 forcing

中間複雑度気候モデルを用いた研究により、大西洋経向循環(AMOC)の安定性解析において、強・弱状態を分ける境界上の「エッジ状態」が長期間の過渡現象を支配し、将来の CO2 濃度上昇に伴う境界危機や「ゴースト状態」によるアンサンブル分散の増大を説明する新たな動的システム理論的枠組みが提示された。

Reyk Börner, Oliver Mehling, Jost von Hardenberg, Valerio LucariniMon, 09 Ma🔬 physics

Predicting the onset of period-doubling bifurcations via dominant eigenvalue extracted from autocorrelation

本論文は、オーストーン=ウーレンベック過程を用いて時系列の自己相関から支配的固有値(DE-AC)を推定する手法を提案し、心臓の周期倍分岐(心臓不整脈)の発生を従来の早期警告信号よりも高精度に予測できることを理論的・実証的に示したものである。

Zhiqin Ma, Chunhua Zeng, Ting Gao, Jinqiao DuanMon, 09 Ma🔬 physics

Adjoint-based optimization with quantized local reduced-order models for spatiotemporally chaotic systems

この論文は、量子化された局所低次元モデルと随伴法に基づく最適化を組み合わせることで、時空間カオス系(特に Kuramoto-Sivashinsky 方程式)の最適化を高速かつ高精度に行う新しい手法を提案し、完全状態モデルに比べて 3.5 倍の高速化と最終状態からの軌道再構成の実現を示しています。

Defne E. Ozan, Antonio Colanera, Luca MagriMon, 09 Ma🌀 nlin

Operational Emergence of a Global Phase under Time-Dependent Coupling in Oscillator Networks

時間依存結合を持つ振動子ネットワークにおいて、大域的位相が「操作論的に定義可能」になるための閾値条件を導き出し、結合強度の時間変化レートとグラフのスペクトル特性の競合が秩序化の追従や凍結、および格子トポロジーによる不完全な同期状態の形成を支配することを示した。

Veronica SanzMon, 09 Ma🔬 physics

Symmetry, Invariant Manifolds and Flow Reversals in Active Nematic Turbulence

この論文は、周期的チャンネルに閉じ込められた 2 次元アクティブネマティック流体における自発的な流れの反転が、対称性、不変多様体、および正確なコヒーレント構造(ECS)のネットワークによって組織化されており、これらが乱流状態においてもカオス的軌道を支配し、流れの反転メカニズムを制御する鍵となることを明らかにしています。

Angel Naranjo, Rumayel Pallock, Caleb Wagner, Piyush GroverFri, 13 Ma🌀 nlin

Breaching the Barrier: Transition Pathways of Coral Larval Connectivity Across the Eastern Pacific

この論文は、ベイズ推論と遷移経路理論を用いたラグランジュ的解析により、東太平洋の障壁を越えたサンゴ幼生の微弱な遺伝的接続が、主に北赤道逆流の季節的変動によって駆動されていることを示し、クラピトン環礁が鉱山開発の文脈において重要な終点となる役割を果たしていることを明らかにしたものである。

Maria Olascoaga, Francisco Beron-Vera, Gage Bonner, Cora McKean, Ramona JossFri, 13 Ma🌀 nlin

Discerning media bias within a network of political allies: an analytic condition for disruption by partisans

この論文は、確率密度関数を用いた一般化された確率論的枠組みにおいて、ネットワークの構造特性(規模、疎密度、党派者の割合)に基づいて、党派者が存在する政治的同盟ネットワーク内でのメディアバイアス認識における「乱流的非収束」と「漸近的学习」を区別する解析的な不安定条件を導出・検証し、その社会的含意を構造的均衡理論の観点から解釈したものである。

Jarra Horstman, Andrew Melatos, Farhad Farokhi2026-03-11🌀 nlin

Prediction performance of random reservoirs with different topology for nonlinear dynamical systems with different number of degrees of freedom

本論文は、非線形力学系の予測タスクにおいて、対称的なリザーバトポロジーが対流モデルの予測精度を向上させる一方、高次元の乱流モデルではその影響がほとんど見られないことを示し、リザーバ構造が複雑な力学の学習能力に与える影響を明らかにしたものである。

Shailendra K. Rathor, Lina Jaurigue, Martin Ziegler + 1 more2026-03-10🌀 nlin

Structured Kolmogorov-Arnold Neural ODEs for Interpretable Learning and Symbolic Discovery of Nonlinear Dynamics

本論文は、Kolmogorov-Arnold ネットワークと構造化状態空間モデルを Neural ODE に統合した「SKANODE」を提案し、非線形動的システムから物理的に解釈可能な潜在状態を復元するとともに、支配方程式を記号的に発見する高精度かつ解釈性の高い学習枠組みを確立したものである。

Wei Liu, Kiran Bacsa, Loon Ching Tang + 1 more2026-03-06🔬 physics

RG theory of spontaneous stochasticity for Sabra model of turbulence

本論文では、粘性と小規模ノイズが消失する極限で確率過程に収束する「自発的確率性」を示すサブラ乱流モデルに対し、従来の粗視化とは異なる厳密な関係に基づく繰り込み群(RG)手法を適用し、その極限過程が RG 演算子の固定点として記述され、収束の遅さと振動性が RG 固有値の複素数性によって説明されることを理論的に導き、数値計算によってその普遍性を検証しました。

Alexei A. Mailybaev2026-03-06🔬 physics

Lagrangian chaos and the enstrophy cascade in Ekman-Navier-Stokes two-dimensional turbulence

この論文は、2 次元 Ekman-Navier-Stokes 乱流における摩擦係数の影響を数値シミュレーションと現象論的モデルを用いて解析し、ラグランジュ有限時間リャプノフ指数の統計的性質がスペクトル勾補の補正を予測できることを示したものである。

Francesco Michele Ventrella, Victor de Jesus Valadão, Guido Boffetta + 2 more2026-03-06🔬 physics

Emulating the logistic map with totalistic cellular automata

この論文は、無限範囲の近傍を持つ確率的な全体的セルオートマトンの平均場近似がロジスティック写像を再現しうることを示し、1 次元実装において配置のシャッフルや「スモールワールド」機構に基づくリンクの再配線によってその挙動が近似可能であることを、確率的および決定論的なケースの両方で数値的に検証している。

Franco Bagnoli2026-03-06🔬 physics

Spectral form factor and power spectrum for trapped interacting rotating bosons: Crossover from integrability to quantum chaos

この論文は、厳密対角化法を用いて、外部回転と相互作用を考慮した閉じ込めボソン系のスペクトル形関数とパワースペクトルを解析し、相互作用の強さや回転状態(非回転、単一渦、多渦)に応じて、積分可能性から疑似積分可能性、そしてガウス直交アンサンブルに特徴づけられる量子カオスへの遷移が、ボース・アインシュタイン凝縮からのボソンの脱離度合いによって引き起こされることを明らかにしたものである。

Mohd Talib, M. A. H. Ahsan2026-03-04⚛️ quant-ph

Integrability breaking in semiclassical strings in Koopman-Krylov space

この論文は、古典力学の Koopman-von Neumann 記述に基づく Koopman-Krylov 枠組みを導入し、gEDMD 近似を用いて半古典的弦の可積分性を破る変形がスペクトル重みの再分配や Krylov 空間における観測量依存の非局所化を引き起こすことを明らかにすることで、非可積分な弦ダイナミクスの特徴付けを可能にします。

Rathindra Nath Das, Saskia Demulder2026-03-02⚛️ hep-th