The Spin-MInt Algorithm: an Accurate and Symplectic Propagator for the Spin-Mapping Representation of Nonadiabatic Dynamics
本論文は、非断熱ダイナミクスのスピンマッピング表現に対して、初めて厳密にシンプレクティック性を証明し、従来の手法よりも高速かつ高精度な「Spin-MInt 法」という新しい時間発展アルゴリズムを提案したものである。
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133 件の論文
A hybrid Green-Kubo (hGK) framework for calculating viscosity from short MD simulations
この論文は、平衡分子動力学シミュレーションからの粘度計算における従来のグリーン・クボ法の収束性の課題を解決するため、短時間シミュレーションと解析関数を組み合わせたハイブリッド手法（hGK）を提案し、従来の方法では収束が困難だった電解質系などを含む多様な軟物質系において、計算コストを大幅に削減しながら高精度な粘度予測を実現することを示しています。
Discrete versus continuous -- linear lattice models and their exact continuous counterparts
この論文は、フーリエ解析の手法を体系的に適用し、無限・周期・有限境界条件などの異なる設定における離散線形格子モデルと連続偏微分方程式モデルの間の対応関係、特に分散関係に焦点を当ててレビューおよび研究するものである。
Mind the Gap: Where Analog Ising Machines Cease to Minimize the Ising Hamiltonian
本論文は、アナログイジングマシンがイジングハミルトニアンの最小化に失敗する根本的な要因として「機能ギャップ」を特定し、分岐トポロジーを再構築するハイブリッド力学系枠組みによってこのギャップを制御可能にする新たな設計原理を提示している。
Matlantis-PFP v8: Universal Machine Learning Interatomic Potential with Better Experimental Agreements via r2SCAN Functional
Matlantis-PFP v8 は、PBE 汎関数に依存する既存の汎用機械学習間ポテンシャルの限界を克服し、r2SCAN 汎関数で訓練されたことで実験値との一致を大幅に向上させ、融点予測などの長期的分子動力学シミュレーションにおいても PBE 訓練モデルの誤差を半減させる画期的な成果を報告しています。
Differentiable Programming for Plasma Physics: From Diagnostics to Discovery and Design
本論文は、自動微分に基づく微分可能プログラミングが、プラズマ物理学における設計や推論の加速だけでなく、非線形現象の発見、流体モデルの高度化、診断の高速化、および高次元なレーザーパルス設計といった、従来は困難とされていた新たな能力の実現を可能にすることを示しています。
Reliable Viscosity Calculation from High-Pressure Equilibrium Molecular Dynamics: Case Study of 2,2,4-Trimethylhexane
この論文は、高圧下での平衡分子動力学シミュレーションから液体潤滑剤の粘度を信頼性高く算出するための新しい手法（STACIE）を改良・適用し、2,2,4-トリメチルヘキサンにおいて実験値と高い一致（相対誤差 6% 未満）を示すことで、従来の研究で生じた大きな誤差が主にシミュレーション時間の不足や後処理の恣意的な選択に起因することを明らかにしたものである。
Bootstrap Embedding for Interacting Electrons in Phonon Coherent-state Mean Field
この論文は、相関電子とフォノンの相互作用を扱うための新しい「フェルミ・ボース・ブートストラップ埋め込み（fb-BE）」法を開発し、1 次元ハバード・ホーシュタインモデルにおいて大規模格子系での効率的な計算と局所化領域での高精度を達成する一方で、弱い結合領域やペイエールス転移における量子フォノン揺らぎの扱いには限界があることを示しています。
Tearing Stability Prediction Combining Toroidal Calculations With a Two-Fluid Slab Layer
本論文は、抵抗性内層を二次元流体スラブ近似で解く「SLAYER」とトカマク形状効果を考慮した「STRIDE」を組み合わせる新たな計算ワークフローを開発し、トカマクにおける古典的テアリング不安定性の成長率と回転周波数を迅速かつ高精度に予測できることを示したものである。
Stochastic single-stage stellarator optimization using fixed-boundary equilibria
この論文は、固定境界平衡を用いた単一段階のステラレータ最適化に確率的コイル最適化を組み合わせることで、決定論的手法よりもロバスト性の高いステラレータ構成を達成し、コイルの摂動後も改善された磁束、準対称性、および粒子損失特性を示す新しい準軸対称および準ヘリカル対称構成を提案しています。
A Scattered-Field Formulation for Coupled Geometric Wakefield and Space Charge Field Simulations in Particle Accelerators
この論文は、加速器チャンバの幾何学的形状に起因する電磁ウェークフィールドと空間電荷場を散乱場定式化を用いて結合させる自己無撞着なシミュレーションモデルを提案し、その精度と効率性を検証するとともに、高輝度電子源の設計においてウェークフィールドの影響が重要であることを示しています。
Proof-Carrying Materials: Falsifiable Safety Certificates for Machine-Learned Interatomic Potentials
本論文は、単一の機械学習原子間ポテンシャルの信頼性不足を克服し、敵対的検証、ブートストラップ推定、Lean 4 による形式的証明の 3 段階プロセス「Proof-Carrying Materials」を導入することで、安定材料の発見率を 25% 向上させ、計算材料科学における安全性保証を実現する手法を提案しています。
Prediction of Molecular Single-Photon Emitters: A Materials-Modelling Approach
本論文は、分子単一光子エミッターの設計空間を探索するために、データベース分析と微視的予測を統合した理論・計算フレームワークを提案し、ジベンゾテリレンを基準として有望な新候補（キラル分子エミッターを含む）を特定したことを報告するものである。
Unraveling the Atomic-Scale Pathways Driving Pressure-Induced Phase Transitions in Silicon
本研究では、GAP 原子間ポテンシャルと DFT 計算を組み合わせることで、圧力誘起シリコン相転移の原子スケールメカニズムを解明し、実験的なナノインデンテーション結果とシミュレーションを結びつけるとともに、BC8/R8 相から hd 相への転移における核生成障壁への圧力の影響を明らかにしました。
Universal spectral structure in pendulum-like systems
この論文は、振り子のような系において、振動・分岐・回転のすべての領域が単一の普遍的なスペクトル核から導かれ、領域の変化はスペクトル構造そのものの変化ではなく対称性に基づく再編成であることを明らかにする、周波数領域における厳密な定式化を提示しています。
Uncertainty quantification and stability of neural operators for prediction of three-dimensional turbulence
本研究は、3 次元乱流の予測におけるニューラルオペレータの信頼性を評価する枠組みを提案し、暗黙的因数分解を導入した F-IFNO モデルが、従来の LES や他の FNO モデルよりも長期安定性と精度を向上させることを示しています。
Machine-precision energy conservative reduced models for Lagrangian hydrodynamics by quadrature methods
本論文は、経験的積分法（EQP）の強制的エネルギー保存変種を導入し、ラグランジュ流体力学の圧縮性オイラー方程式に対するモデル縮小枠組みを構築することで、数値実験において全エネルギーを機械精度で保存しつつ高い精度を維持することを示しています。
Bayesian Inference for PDE-based Inverse Problems using the Optimization of a Discrete Loss
本論文は、偏微分方程式（PDE）に基づく逆問題を確率的に解き、不確実性を定量化する新しい手法「B-ODIL」を提案し、合成ベンチマークおよび脳腫瘍の MRI 画像解析への応用を通じてその有効性を示したものである。
Energy-Conserving Contact Dynamics of Nonspherical Rigid-Body Particles
本論文では、任意の凸形状剛体粒子の接触力学を記述するエネルギー保存則に基づく新しい枠組みを提案し、2 次元および 3 次元での粒子重なり防止とエネルギー保存を実現することで、コロイドや粒状物質の自己集合・流動・熱力学特性の高精度なシミュレーションを可能にしています。
Mixed-State Measurement-Induced Phase Transitions in Imaginary-Time Dynamics
本研究は、虚時間発展と射影測定を交互に適用する「測定装着虚時間進化（MDITE）」という新たな枠組みを導入し、数値シミュレーションと図式的表現を用いて混合状態における新たな測定誘起相転移と未知の普遍性クラスを持つ臨界現象を実証した。