Time-dependent Neural Galerkin Method for Quantum Dynamics
本論文は、シュレディンガー方程式を時間全体にわたる変分原理として解くことで、従来の逐次的な時間発展手法とは異なり、有限時間内の量子状態の軌跡を一度に計算できる新しいニューラル・ガレキン法を提案し、横磁場イジングモデルのシミュレーションを通じてその有効性を実証したものです。
🔬 Category
physics.comp-ph
1160 件の論文
計算物理学は、複雑な自然現象をコンピューターシミュレーションで解き明かす分野です。実験だけでは観測が難しい宇宙の成り立ちや、分子レベルの微細な動きまで、数式をプログラム化して可視化し、現実のメカニズムを紐解きます。
Gist.Science では、arXiv に公開される計算物理学の最新論文をすべて対象に、専門家による詳細な技術解説と、誰でも理解できる平易な要約を常時提供しています。専門用語に頼らず、研究の核心を伝えることで、この分野の最前線を広く開くことを目指しています。
以下に、arXiv から新たに追加された計算物理学の論文リストを掲載します。最新の研究動向を、それぞれの要約とともにご覧ください。
Spin-polarized Energy Density Method from Spin-Density Functional Theory
本論文は、スピン密度汎関数理論に基づき、全エネルギーをスピン偏極したエネルギー密度関数へと分解・積分することで、磁性系の原子ごとのスピンエネルギーを定義・算出する新しい手法を提案し、VASPへの実装と磁性材料への適用例を示したものです。
Insect-inspired modular architectures as inductive biases for reinforcement learning
本論文は、昆虫の分散型制御回路に着想を得たモジュール型アーキテクチャを強化学習に導入することで、複数の行動目標が競合するナビゲーションタスクにおいて、従来の集中型モデルよりも高い性能と学習の安定性を実現できることを示しています。
AI-Driven Performance-to-Design Generation and Optimization of Marine Propellers
本論文は、物理ベースのデータ生成と生成AI（拡散モデル等）を組み合わせることで、目標性能から船舶用プロペラの形状を直接生成・最適化し、設計サイクルを大幅に短縮する新しいフレームワークを提案しています。
Closed Form Relations and Higher-Order Approximations of First and Second Derivatives of the Tangent Operator on SE(3)
本論文は、ロボット工学やCosserat連続体モデルに用いられる特殊ユークリッド群 $SE(3)$ において、指数写像の微分（接線作用素）およびその高次導関数について、ブロック分割を用いないコンパクトかつ数値的に堅牢な閉形式の表現と近似式を導出し、弾性ロッドの変形解析への適用を示したものです。
Dynamic Moiré Potentials and Robust Wigner Crystallization in Large-Scale Twisted Transition Metal Dichalcogenides
本論文は、機械学習を用いた計算手法により、大規模なツイスト二層遷移金属ダイカルコゲナイド（TMDs）における格子振動がモアレポテンシャルを深化させ、それが電子の局在化やロバストなウィグナー結晶の形成を促進することを明らかにしています。
Nature of point defects in bulk hexagonal diamond
本論文は、第一原理計算を用いて六方晶ダイヤモンド（HD）における欠陥の性質を体系的に調査し、導電性制御のためのドーピング特性や、量子技術への応用が期待されるカラーセンターとしての可能性を明らかにしたものです。
Near-deterministic loading of optical tweezer arrays via repulsive barricade potentials
この論文は、反発的なバリア（障壁）を用いてトラップ中の粒子を保護することで、原子や分子の光ピンセットアレイにおける充填率を大幅に向上させ、高効率かつ決定論的なロードを実現する新しい手法を提案しています。
The influence of implantation conditions on dopant activation in Al-implanted 4H-SiC: A MD study applying an Al potential fitted to DFT barriers
本論文は、DFT計算に基づき再パラメータ化したAlポテンシャルを用いた分子動力学シミュレーションにより、4H-SiCへのAl注入における注入温度と注入量が欠陥進化やドーパント活性化に与える影響を解明し、実験的に観測される活性化温度窓（500–900 K）のメカニズムを明らかにしています。
LARA: Validation-Driven Agentic Supercomputer Workflows for Atomistic Modeling
本論文は、HPC（ハイパフォーマンス・コンピューティング）環境における原子論的モデリングの自動化に向け、生成よりも検証を優先するアプローチ（validation-first paradigm）を採用することで、シミュレーションの正確性と信頼性を向上させるエージェント型フレームワーク「LARA-HPC」を提案しています。