Synchronization induced by periodic inputs in finite $N$-unit bistable Langevin models: The augmented moment method
研究了在互相关加性和乘性噪声作用下，有限$N$ -单元耦合双稳态Langevin模型的周期输入诱导同步问题。本文利用半解析增广矩方法（AMM）研究了系统大小（$N$）、耦合强度以及加性噪声和乘性噪声之间的互相关对同步的影响。Hasegawa，Phys. Rev. E { \bf 67}（2003）041903]。对AMM方程定态解的线性分析表明，正（负）耦合提高（降低）了稳定性。将非线性双稳态Langevin模型的结果与线性Langevin模型的结果进行了比较。
2010-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Langevin dynamics for ramified structures
我们提出了一个广义朗之万形式主义来描述梳状和类似的分歧结构的运输。我们的方法包括一个朗之万方程没有漂移的运动沿骨干。沿着次级分支的运动可以通过朗之万方程或其他类型的随机过程来描述。沿主链的均方位移（MSD）表征通过分枝结构的运输。我们推导出一个一般的解析表达式，这个观察到的概率分布函数的运动沿二级分支。我们将我们的结果应用于各种类型的运动沿二级分支的有限或无限长，如子扩散，超扩散，和Langevin动力学与有色高斯噪声和非高斯白噪声。蒙特卡罗模拟表明与分析结果非常吻合。高斯噪声的情况下的MSD被证明是独立的噪声颜色。最后，我们推广我们的分析表达式的MSD的情况下，每个二级分支是$n$维。
2017-04-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A moment approach to non-Gaussian colored noises
本文用二阶矩方法讨论了非高斯噪声作用下的Langevin系统，给出了两种噪声产生模型。本文导出了变量$x$的有效微分方程，并利用Fokker-Planck方程计算了定态概率分布$P(x)$。用矩量法计算的$P(x)$的结果与用不同方法如通用色噪声近似（UCNA）[Jung和Hänggi，Phys.Rev.A { \bf 35}，4464（1987）]和泛函积分法得到的几个表达式进行比较。结果表明，我们的$P(x)$与直接模拟（DS）的结果吻合良好。我们还讨论了具有外部输入的模型的动力学性质，用矩量法求解微分方程。
2007-06-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Calculation of Correlation Functions in Terms of Fluctuation Relation
我们推导出一个类似于涨落定理的关系，在一个服从朗之万动力学的热噪声和色噪声系统上所做的工作。然后，我们提出了一种利用这种涨落关系计算色噪声的关联函数的方法。
2004-03-14 cond-mat.stat-mech
Power-law exponent in multiplicative Langevin equation with temporally correlated noise
幂律分布在自然界中无处不在。随机乘法过程是生成幂律分布的基本模型。众所周知，对于离散时间系统，幂律指数随着乘子的自相关时间的增加而减小。然而，对于连续时间系统，时间相关性如何影响幂律行为尚未阐明。本文研究了一类带色噪声的乘性朗之万方程。我们表明，幂律指数依赖于乘性噪声的细节，在离散时间系统的情况下。
2017-11-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.AO
Exactly solvable nonlinear model with two multiplicative Gaussian colored noises
研究了具有线性回复力和两个乘性色噪声的过阻尼系统。噪声幅度取决于系统状态$x$，如$x$和$|x|^α$。由于考虑了噪声之间的特定关系，构造了系统的精确可解模型。导出了时间依赖的单变量概率分布函数和分数阶矩的精确表达式。他们的长期渐近行为进行了研究分析。结果表明，不受回复力的粒子，可以发生反常扩散和随机局域化。
2006-02-23 cond-mat.stat-mech
The generalized Langevin equation revisited: Analytical expressions for the persistence dynamics of a viscous fluid under a time dependent external force
本文对非静态广义Langevin方程及其相应的粘性流体质点位置的Fokker-Planck方程，在一个与时间有关的外力作用下，得到了封闭形式的解。对于常外力，用解析法求得了它的解.非马尔可夫随机微分方程，与色噪声下的位置的动力学，然后被施加到描述的动力学和持续时间的粒子被限制在吸收障碍。与分子动力学的比较非常令人满意。
2016-04-30 cond-mat.stat-mech
Classical open systems with nonlinear nonlocal dissipation and state-dependent diffusion: Dynamical responses and the Jarzynski equality
研究了具有非局部系统-浴耦合的广义Caldeira-Leggett模型描述的经典开放系统的动力学响应和Jarzynski等式。在导出的非马尔可夫Langevin方程中，产生乘性色噪声的非线性非局部耗散项和状态相关扩散项满足涨落-耗散关系。谐波振荡器系统的模拟结果表明：（a）系统$< x >$对所施加的正弦力和阶跃力的平均响应显著地取决于加性噪声和乘性噪声的幅值的模型参数以及色噪声的弛豫时间，尽管稳态边缘概率分布函数与它们无关，（b）非线性耗散和乘性有色噪声的组合效应对于所施加的正弦力引起增强的波动$< [x-< x>]^2 >$，以及（c）JE对于独立于模型参数的所施加的斜坡力成立，其功分布函数为（对称）高斯和非对称非高斯分别为加性和乘性噪声。结果表明，在局部和过阻尼极限下的非马尔可夫Langevin方程与广泛采用的乘性噪声下的唯象马尔可夫Langevin方程有很大的不同.
2011-11-11 cond-mat.stat-mech
Exact Langevin equation for electrons in thermostat, Fokker-Planck kinetics and flicker noise
本文导出了多电子系统与恒温器动态相互作用并受外界扰动和观测的特征泛函的广义Langevin方程，并用单粒子随机密度矩阵表示。该方案自然也包括直接的电子-电子相互作用。讨论了相应的近似Fokker-Plank动力学方程。我们指出，它具有连续简并的定态解，因此可以隐藏长相关的电子输运的波动，即使恒温器噪声是短相关的。
2001-02-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Synchrony and variability induced by spatially correlated additive and multiplicative noise in the coupled Langevin model
讨论了空间相关加性和乘性噪声作用下耦合Langevin模型的同步性和变异性。我们采用了数值模拟和分析增广矩方法，这是局部和全局变量的二阶矩方法[H。Hasegawa，Phys. Rev. E { \bf 67}，041903（2003）]。它已被证明，一个合奏的同步性增加（减少）的正（负）空间相关性在加性和乘性噪声。虽然局部波动的变化几乎是不敏感的空间相关性，全球波动的增加（减少）的正（负）相关性。当施加脉冲输入时，对于相关乘性噪声，同步性增加，而对于与不相关乘性噪声共存的相关加性噪声，同步性可能降低。我们的研究应用到神经元合奏已经证明了信息传递的可能性，在输入信号的方差和同步性，这占了一些神经元实验。
2008-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The nonlinear dynamics of a bistable energy harvesting system with colored noise disturbances
研究了压电能量采集系统在高斯色噪声干扰下的非线性随机动力学问题。进行了参数分析，其中色噪声的标准偏差和相关时间对系统响应的影响进行了研究。数值计算结果表明，噪声对系统响应的影响很大的相关时间和标准偏差的值较高，和一个低的相关时间的值低（噪声水平独立）的影响。
2021-07-14 cond-mat.stat-mech cs.CE physics.class-ph
Noise-intensity fluctuation in Langevin model and its higher-order Fokker-Planck equation
在本文中，我们研究了随机强度噪声（SIN），其中包括噪声强度的时间波动的朗之万模型。我们推导出一个高阶福克-普朗克方程（HFPE）的系统，考虑到SIN的影响，通过绝热消除技术。用微扰展开法计算了HFPE的定态分布。我们研究了三种情况下的SIN的效果：（a）抛物线和四次加性噪声的势能，（b）四次乘性噪声的势能，和（c）随机基因表达模型。我们发现，噪声强度波动的存在诱导了一个有趣的现象的双峰到三峰的概率分布的过渡。这些结果与蒙特卡罗模拟进行了验证。
2010-11-26 cond-mat.stat-mech
A shortcut way to the Fokker-Planck equation for the non-Markovian dynamics
本文用一种简捷的方法导出了具有广义摩擦记忆核和含时力场的Langevin动力学的Fokker-Planck方程。然后，我们证明了这种方法适用于具有简谐势或磁场或两者共同作用的非马尔可夫动力学。该方法在这些复杂情况下的简单性是非常值得注意的，它适用于导出任何类型的线性Langevin运动方程的Fokker-Planck方程，该方程描述了加性色噪声驱动的非马尔可夫动力学，有或没有摩擦记忆核。例如，甚至对于具有与阻尼强度无关的附加高斯色噪声的线性系统，也可以应用该方法。这些研究可能会得到强烈的关注，在该领域的随机热力学，这是现在处于早期阶段，考虑非马尔可夫动力学。
2022-11-30 cond-mat.stat-mech
Energy exchanges in a damped Langevin-like system with two thermal baths and an athermal reservoir
本文研究了一个描述一维谐振势中的惯性粒子的类Langevin模型，该模型受到两个热浴和一个非热环境的作用。热噪声为高斯白噪声，热源温度不同。非热介质通过外部泊松型非高斯噪声起作用。我们精确地计算了粒子的位置和速度的随时间变化的累积生成函数，以及定态生成函数的表达式。讨论了非热储层注入能量和与热浴交换热量的一阶累积量的长时间行为。特别是，我们发现，由于不同的热浴的随机热的协方差表现出复杂的非热噪声的性质的依赖。
2022-04-10 cond-mat.stat-mech
Bistable stochastic processes in the q-exponential family
利用两种方法研究了平稳分布属于q-指数族的随机双稳态系统：（i）加性和二次乘性噪声下的Langevin模型和（ii）超统计模型.以前，已经分析了线性乘性噪声下的双稳态朗之万模型，而本文报告的二次乘性噪声，这是更有物理意义的。发现Langevin模型在二次乘性噪声下的平稳分布与最大Tsallis熵方法得出的结果一致，但与线性乘性噪声下的平稳分布有质的不同。我们还表明，超统计模型的平稳分布是相同的朗之万模型，而他们的瞬态特性，平均首次通过时间（MFPTs）方面描述的，是定性不同的。
2010-07-09 cond-mat.stat-mech
Finite-dimensional colored fluctuation-dissipation theorem for spin systems
当纳米磁体耦合到随机外部源时，它们的磁化强度成为随机变量，其属性由感生概率密度定义，可以使用Langevin方程从其矩重建，用于将噪声映射到动态自由度。当自旋动力学在时间上离散时，即使在零模存在的情况下，也可以建立对非马尔可夫噪声有效的一般涨落耗散定理。我们讨论的微妙之处，出现时，吉尔伯特阻尼是本和噪声和自旋自由度之间的映射是非线性的。
2016-10-05 cond-mat.stat-mech hep-lat math-ph
Nuclear quantum effects in solids using a colored-noise thermostat
我们提出了一种方法，基于一个非马尔可夫朗之万方程，包括量子修正的经典动力学的离子在准谐波系统。通过适当地拟合噪声的关联函数，人们可以改变作为振动频率的函数的位置和动量的波动，并拟合它们，以便再现量子力学行为，而对系统的细节有最少的先验知识。我们讨论了恒温器对钻石和冰的应用。我们发现，与路径积分分子动力学的协议的结果，可以得到只使用一小部分的计算工作。
2009-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
A path integral approach to the Langevin equation
研究了具有白噪声和色噪声的朗之万方程。我们构造的拉格朗日以及广义朗之万方程的哈密顿自然导致路径积分描述的第一性原理。这个推导澄清了Martin、Siggia和Rose在他们的函数形式主义中引入的附加域的意义。我们表明，过渡振幅，在这种情况下，是生成功能的关联函数。本文给出了自由粒子布朗运动的马尔可夫过程和谐振子（Uhlenbeck-Ornstein模型）的布朗运动的非马尔可夫过程的关联函数。路径积分的描述也导致了一个简单的推导的福克-普朗克方程的广义朗之万方程。
2015-01-07 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Superparamagnetic Relaxation Driven by Colored Noise
本文从理论上研究了色噪声驱动下单畴粒子的磁弛豫过程。考虑了两种方法; Landau-Lifshitz-Miyazaki-Seki方程，其是基于将Ornstein-Uhlenbeck相关噪声引入Landau-Lifshitz-Gilbert方程的朗之万动力学模型和广义主方程方法，其中通过引入显式记忆核来修改普通主方程。据发现，有色噪声是很可能成为重要的高各向异性材料的特征系统的时间，在这种情况下，逆拉莫尔进动频率，变得可比的相关时间。当逃逸时间比相关时间长得多时，自旋的弛豫曲线具有与普通LLG方程类似的指数形式，而对于低势垒高度和中间阻尼，相关时间是逃逸时间的相当大的一部分，预测不寻常的双指数衰减作为色噪声的特征。在非常高的阻尼和相关时间，自旋的时间分布呈现出更复杂的噪声轨迹。
2018-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Computing the diffusivity of a particle subject to dry friction with colored noise
本文提出基于原始表示公式的无偏随机模拟方法，计算干摩擦粒子在白噪声和有色噪声下的扩散率，揭示白噪声近似仅在相关时间极小时有效。
2023-09-23 cond-mat.stat-mech math.PR
Hysteresis loop area scaling exponents in DNA unzipping by a periodic force: A Langevin dynamics simulation study
利用Langevin动力学模拟，研究了长双链DNA链在周期性外力作用下的解链迟滞现象，外力的频率为$ω$，振幅为$G$，另一端保持固定.我们发现，该地区的磁滞回线，$A_{loop}$，规模为$1/ω$在较高的频率，而它的规模为$(G-G_c)^αω^β$与指数$α=1$和$β=1.25$在低频制度。这些值与用蒙特卡罗模拟研究同聚物DNA的有向自回避行走模型[R. Kapri，Phys.Rev.E90，062719（2014）]和嵌段共聚物DNA [R. K. Yadav和R. Kapri，Phys.Rev.E103，012413（2021）]，并且不同于先前使用Langevin动力学模拟研究在短得多的DNA发夹上报告的值。
2021-08-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stationary states in Langevin dynamics under asymmetric Lévy noises
由非高斯白噪声驱动的系统的性质可能与由高斯白噪声驱动的系统非常不同。我们研究了由$α$ -稳定的Lévy型噪声驱动的系统的平稳概率密度，这为高斯噪声提供了自然的扩展，但是具有一个新的性质，主要是不对称的可能性。稳态概率密度的粒子运动的抛物线，四次和一般的双阱势模型受到$α$稳定的噪音的作用。用随机动力学方法构造了相应的解。在已知解析结果的情况下，将它们与数值结果进行比较。此外，还研究了平稳密度参数的估计问题。
2007-09-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
The Generalized Langevin Equation: An efficient approach to non-equilibrium molecular dynamics of open systems
广义朗之万方程（GLE）是近年来提出的一种模拟经典固体和分子体系在考虑一般非平衡过程时的时间演化的方法。在这种方法中，整个系统的一部分（一个开放的系统），它与耗散环境的相互作用和交换能量，进行了研究。由于GLE是通过精确地投影出谐波环境而导出的，因此与谐波环境的耦合是现实的，而运动方程是非马尔可夫的。虽然GLE形式主义已经找到了有前途的应用，例如，在纳米摩擦学中，并且作为用于经典分子动力学模拟中的平衡的强大恒温器，求解用于实际存储器内核的GLE的有效算法是非常重要的，特别是如果存储器内核非指数地衰减的话。这是因为我们必须产生有色噪声，并以一致的方式考虑记忆效应。在这方面的贡献，我们提出了一个简单的，但有效的，算法解决GLE的实际内存内核，我们证明了它的能力，完全可解的情况下耦合到德拜浴的谐振子。
2014-03-18 cond-mat.stat-mech
Memory corrections to Markovian Langevin dynamics
针对非马尔可夫系统分析难题，研究用马尔可夫嵌入技术推导了布朗粒子的记忆修正近似，计算了Prony级数记忆核下的一二阶修正，验证二阶修正精度更高，为高阶修正推导奠定基础。
2024-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Evaluating functions of positive-definite matrices using colored noise thermostats
计算科学中的许多应用需要计算大型矩阵的函数的元素。一种常用的方法是基于特征值分解的评估，这是一项任务，一般来说，涉及的计算时间与矩阵大小的立方成比例。我们在这里提出了一种方法，可以用来评估一个函数的正定矩阵的元素与缩放是线性的稀疏矩阵和二次在一般情况下。这种方法是基于一个多维谐波势耦合色噪声广义朗之万方程（GLE）恒温器的动力学特性。这种“$f-$恒温器”（FTH）方法允许我们通过仔细剪裁随机动力学的性质来直接计算正定矩阵的函数的元素。我们证明了这种方法的缩放和精度密集和稀疏的问题，并与其他既定的方法的结果进行比较。
2014-02-10 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.data-an
Efficiency of a microscopic heat engine subjected to stochastic resetting
本文研究随机重置对 Brownian 微观热机热力学的影响，发现重置到势阱最低点可提升效率，但输出功随重置速率非单调变化，并讨论了重置点偏移与实验实现。
2024-01-23 cond-mat.stat-mech
Colored noise and memory effects on formal spiking neuron models
简化的神经元模型捕捉了一般神经元电活动的本质，除了从计算的角度来看，与更高维的模型（如Hodgkin-Huxley模型）相比更有趣之外。在这项工作中，我们提出了一个广义的共振和火灾模型描述的广义朗之万方程，考虑到记忆效应和有色噪声。我们进行了全面的数值分析，以研究所提出的模型的动力学和点过程统计，突出有趣的新功能，如：i）非单调行为（峰结构的出现，通过色噪声特征时间尺度的选择而增强）作为记忆特征时间尺度的函数的变异系数（CV），ii）色噪声引起的CV中的移位，以及iii）由于记忆诱导的阈下振荡而在峰间间隔（ISI）分布中出现和抑制多峰。此外，在噪声诱导的尖峰制度，我们研究如何记忆和色噪声影响的相干共振（CR）现象。我们发现，对于足够长的记忆，CR不仅被抑制，而且CV $\times$噪声强度曲线的最小值，其特征在于CR的存在可能被最大值所取代。上述特征允许将记忆和有色噪声之间的相互作用解释为对神经元变异性的有效控制机制。由于ISI分布中的可变性和非平凡的时间模式在生物细胞中是普遍存在的，我们希望本模型可以用于模拟神经元的真实方面。
2015-05-12 cond-mat.stat-mech q-bio.NC
Justification for the use of Markovian Langevin statistics in the modelling of activated surface diffusion
低温表面扩散是由吸附原子在吸附位点之间的热激活跳跃驱动的。氦自旋回波技术能够测量单个吸附原子的亚皮秒运动，已经能够对许多重要的吸附物-基底性质进行基准测试。著名的马尔可夫朗之万方程已经成为解释这些实验数据的标准工具，用随机白噪声和线性摩擦取代了原子-衬底相互作用。然而，忽略有色噪声频谱和表面系统固有的非线性的后果是未知的。通过对三种不同的吸附原子运动模型的计算研究，我们发现，吸附原子的跳跃率和跳跃分布仅由势能面和一个新的广义能量交换率参数固定在几个百分点之内，与所用的模型无关。这一结果证明了使用马尔可夫Langevin方程，不管吸附原子力的真实统计性质，提供的结果引用的新的能量交换率参数。此外，许多机制的噪声相关性和非线性摩擦的能量交换率的影响，提出了可能有助于激活表面扩散和激活过程更普遍。
2022-01-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Phase diffusion and noise temperature of a microwave amplifier based on single unshunted Josephson junction
工作在量子极限附近的高增益微波放大器是量子技术发展的关键。然而，系统的理论建模和仿真其性能代表相当具有挑战性的任务，由于有色噪声和非线性的底层电路的发生。在这里，我们开发了一个响应理论，这样的放大器，其电路动力学是基于一个未分流的约瑟夫森结的非线性振荡。该理论占一个微妙的相互作用之间的指数阻尼波动稳定的极限环和非线性动力学的极限环阶段。放大器的增益和噪声频谱的推导假设在电路电阻的色电压噪声。导出的表达式一般适用于任何系统的极限环动力学扰动的色噪声和谐波信号。我们还严格评估相应的非线性朗之万方程，即使是可靠的离散化方案可能会引入错误显着影响模拟特性的峰值性能的数值模拟方法的可靠性。
2022-06-30 cond-mat.stat-mech
Nonlinear stochastic modeling with Langevin regression
许多物理系统的非线性多尺度相互作用的特点可以有效地模拟处理未解决的自由度作为随机波动。然而，即使当微观控制方程和定性宏观行为是已知的，它往往是很难推导出一个随机模型，是一致的观察。这对于诸如湍流的系统尤其如此，其中扰动的行为不像高斯白噪声，将非马尔可夫行为引入动力学。我们解决这些挑战的框架识别可解释的随机非线性动力学的实验数据，使用前向和伴随福克-普朗克方程，以执行统计一致性。如果朗之万方程的形式是未知的，一个简单的稀疏化过程可以提供一个适当的函数形式。我们证明，这种方法可以有效地学习随机模型在两个人工的例子：恢复非线性朗之万方程强迫色噪声和近似的二阶动力学的粒子在双势阱与相应的一阶分岔规范形式。最后，我们将所提出的方法应用到湍流钝体尾流的实验测量中，并表明压力中心的统计行为可以由非线性状态相关噪声驱动的相应层流的动力学来描述。
2021-03-15 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.flu-dyn
Overdamped stochastic thermodynamics with multiple reservoirs
在建立了与多个水库接触的欠阻尼Langevin系统的随机热力学模型后，我们利用时标分离技术导出了其过阻尼极限。过阻尼理论不同于人们从过阻尼朗之万或福克-普朗克动力学出发时得到的朴素理论，并且仅在存在单个储层时与之一致。其原因是粗粒快动量动力学达到了一个非平衡状态，在多个水库的存在下进行热。欠阻尼和过阻尼理论都满足基本波动定理。他们的预测的热统计分析得出的布朗粒子在一个环上接触两个水库，并受到非保守力，并在长时间限制一致。
2016-09-27 cond-mat.stat-mech
Stochastic resonance in bistable systems with nonlinear dissipation and multiplicative noise: A microscopic approach
利用{ \it唯象} Langevin模型对双稳态系统中的随机共振现象进行了广泛的讨论。本文利用{ \it微观}广义Caldeira-Leggett（CL）模型，研究了具有非线性体系-液池相互作用的开放双稳态体系的SR。所采用的CL模型产生的非马尔可夫Langevin方程的非线性耗散和状态相关的扩散，保持波动耗散关系（FDR）。通过数值计算，我们发现：（1）谱功率放大（SPA）不仅对$a$和$b$具有SR特性，而且对$τ$也具有SR特性，而稳态概率分布函数与它们无关，其中$a$（$b$）表示乘法的大小（加性）噪声和$τ$表示色噪声的弛豫时间;（2）对于共存的加性和乘性噪声，作为$a$、$b$和/或$τ$的函数，SPA具有单峰但双峰结构。这些结果（1）和（2）与以前由唯象Langevin模型（FDR不确定或不成立）得到的结果有质的不同。
2013-01-27 cond-mat.stat-mech
Non-Markovian expansion in quantum dissipative systems
在路径积分形式下，研究了量子力学中耗散动力系统的非马尔可夫朗之万演化。在讨论了系统与热浴和内核和噪声相关器，遵循最常见的选择的相互作用的截止频率的作用，我们推导出一个解析展开的确切的非马尔可夫耗散内核和相应的色噪声在一般情况下，是一致的波动耗散定理，并纳入系统的非局部校正。我们说明了使用传统的（马尔可夫）Langevin方法的情况下，指数内核和分析的情况下，非马尔可夫布朗运动的结果的修改。
2009-10-22 cond-mat.stat-mech hep-ph quant-ph
Non-Markovian magnetization dynamics for uniaxial nanomagnets
提出了一种描述纳米磁体的磁化强度随时间演化的随机方法，该方法通过改变噪声的强度在Landau-Lifshitz-Gilbert和Landau-Lifshitz-Bloch近似之间插值。其有限的自相关时间，即当它可以被描述为彩色的，而不是白色的，是，也考虑和后果，对磁化强度的响应的规模进行了研究。它示出的层次的磁化的时刻可以关闭，通过引入合适的截断方案，其有效性进行测试的矩方程的直接数值解，并从相应的有色随机Langevin方程的数值解得到的平均值相比。这种比较是在外部均匀磁场和内部单轴各向异性的磁系统上进行的。
2015-11-05 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Dynamics of Information Entropies in Nonextensive Systems
本文讨论了加性和乘性噪声作用下Langevin模型描述的非广延系统的Tsallis熵和广义Fisher信息的动力学性质。利用$q$矩方法求解Fokker-Planck方程，得到了含时Tsallis熵和广义Fisher信息的解析表达式。Hasegawa，Phys. Rev. E { \bf 77}，031133（2008）]。响应于所施加的脉冲和正弦输入的信息熵的模型计算已经提出。
2008-10-07 cond-mat.stat-mech
Phase-space approach to dynamical density functional theory
本文考虑了一个受朗之万惯性动力学作用的相互作用粒子系统，导出了单粒子密度的含时控制方程。我们表明，适当的截断后的Bogoliubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon系列，和多时间尺度分析，我们得到一个自洽方程只涉及单体密度。这项研究扩展到任意尺寸以前的工作，一个一维流体，并突出了微妙的动力学理论在推导动力学密度泛函理论。
2007-12-13 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Viscoelastic active diffusion governed by nonequilibrium fractional Langevin equations: underdamped dynamics and ergodicity breaking
研究非平衡分数阶朗之万方程的主动动力学与遍历性破缺，发现主动噪声与长时黏弹性记忆效应的相互作用导致复杂非平衡动力学，系统在恢复遍历性前存在长期破缺状态。
2023-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stochastic Gross-Pitaevsky Equation for BEC via Coarse-Grained Effective Action
我们勾勒了一个新的随机Gross-Pitaevsky方程（GPE）的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）限制在一个陷阱在零温度下的非凝聚模式的平均效应作为随机源的功能积分推导的主要步骤。封闭时间路径（CTP）粗粒有效作用量（CGEA）或等效影响泛函方法是特别合适的，因为它可以自洽地考虑非凝聚模态对凝聚动力学的完全反作用。这里导出的Langevin方程包含非局部耗散与有色和乘性噪声是有用的随机（区别于说，动力学）描述的非平衡动力学的BEC。这篇简短的论文包含了尚未在任何地方发表的原创研究成果。
2007-02-02 cond-mat.stat-mech
Bridging Freidlin-Wentzell large deviations theory and stochastic thermodynamics
本研究在过阻尼Langevin系统中建立了Freidlin-Wentzell大偏差理论与随机热力学的联系，推导了准势的级数展开式，证明了逃逸率的熵产生界，为耗散亚稳态非平衡热力学研究提供了基础。
2024-09-11 cond-mat.stat-mech
Heat and work distributions for mixed Gauss-Cauchy process
我们分析能量的非高斯过程所描述的随机微分方程的朗之万型。该过程代表了一个范例模型的非平衡系统的热波动和额外的外部噪声，这两个来源的扰动被认为是添加剂和统计独立的强迫。我们定义的过程的轨迹和分析的贡献，机械功和热量的热力学量。作为一个工作的例子，我们考虑一个粒子受到阻力和两个独立的Levy白噪声的稳定性指数$α=2$和$α=1$。耗散能（热）的波动和分配的工作所进行的力作用在系统上的柯西波动的贡献，无论是浴或外力作用在系统上的检查解决。
2014-06-19 cond-mat.stat-mech
Stationary and dynamical properties of information entropies in nonextensive systems
Tsallis熵和Fisher信息熵（矩阵）是非广延系统中表示信息测度的重要量。研究了加性和乘性白噪声作用下的$N$ -单元耦合Langevin模型的信息熵的定态和动力学性质.我们对定态熵与加性噪声、乘性噪声、外部输入、耦合和本构元数（$N$）的关系进行了详细的分析和数值研究。通过求解Fokker-Planck方程（FPE），研究了信息熵对输入信号和外力的瞬态响应.我们还计算了信息熵与使用的概率分布由最大熵方法（MEM），其结果相比，由FPE得到的。证明了Cramér-Rao不等式可用{ \it extended} Fisher熵来表示，它不同于由广义Kullback-Leibler散度得到的{ \it广义} Fisher熵，与Tsallis熵一致.讨论了加性和乘性{ \it色}噪声对信息熵的影响。
2008-01-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Universal $1/3$-suppression of magnonic shot noise in diffusive insulating magnets
扩展玻尔兹曼-朗之万理论的磁振子，我们显示了一个普遍性的电流噪声抑制扩散系统对玻色子和费米子的量子统计特性的差异。为此，从一个量子动力学方程的磁振子进行热梯度在稀杂质，我们推导出一个玻色子对应的半经典玻尔兹曼-朗之万方程的电子和评估磁振子电流噪声的扩散绝缘磁体。我们从理论上发现，与绝缘铁磁结中磁振子的泊松散粒噪声相比，扩散绝缘体磁体中的磁振子散粒噪声被抑制，低温下的噪声电流比（Fano因子）表现出普遍的行为，即，与扩散导体中电子输运相同的抑制$1/3$，尽管量子统计性质不同。最后，我们表明，我们的预测是在实验范围内与目前的设备和测量技术。
2019-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Memory and irreversibility on two-dimensional overdamped Brownian dynamics
本文研究了记忆效应对约束势场中二维朗之万动力学定态行为的影响。该系统被视为在过阻尼近似和自由度的影响下的不同种类的随机力，描述高斯白噪声和有色噪声，以及不同的有效温度。采用时间平均法计算了系统的联合分布函数，分析了系统的长期行为。我们确定噪声的时间相关性的热通量和熵产生的稳态行为的影响。非马尔可夫效应导致衰减与弹簧力参数的热交换，这是在通常的线性依赖时，只有高斯白噪声在过阻尼处理。此外，该模型表现出非平衡态的特点是减少与记忆时间尺度的熵产生。
2019-07-17 cond-mat.stat-mech
A moment approach to analytic time-dependent solutions of the Fokker-Planck equation with additive and multiplicative noise
提出了一种有效的方法，作为一种近似的，解析的含时解的Fokker-Planck方程（FPE）的Langevin模型受到加性和乘性噪声。我们假定动力学概率分布函数具有与精确定常概率分布函数相同的结构，其参数用一阶矩和二阶矩表示，其运动方程由FPE确定。模型计算表明，动态分布响应于所施加的信号和我们的矩量法计算的力是在良好的协议与偏差分方程方法得到的。作为我们的方法的应用，我们提出了时间依赖的Fisher信息的反伽玛分布，这是实现在FPE只包括乘性噪声。
2008-10-19 cond-mat.stat-mech
Efficient stochastic thermostatting of path integral molecular dynamics
路径积分分子动力学（PIMD）方法提供了一种计算凝聚相体系量子力学结构和热力学性质的方便方法，但代价是在体系的物理振动之上引入一组额外的高频简正模。有效地采样如此宽的频率范围提供了相当大的恒温挑战。在这里，我们介绍了一个简单的随机路径积分朗之万方程（PILE）恒温器，利用自由路径积分正常模式频率的分析知识。我们还应用了最近开发的基于广义朗之万方程（GLE）的有色噪声恒温器，该恒温器自动实现了类似的频率优化采样。这些恒温器的采样效率相比，更传统的Nosé-胡佛链（NHC）恒温器的一些物理相关的性能的液体水和氢在钯系统。几乎在每一种情况下，新的PILE恒温器被发现执行以及NHC恒温器，同时允许计算更有效的实施。GLE恒温器也被证明是非常强大的，在所有考虑的情况下提供接近最佳的采样效率。我们怀疑，这些简单的随机恒温器，因此，在许多未来的PIMD模拟中找到有用的应用。
2010-09-06 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Closing the hierarchy for non-Markovian magnetization dynamics
我们提出了一种随机的方法来描述纳米磁体的磁化强度的时间演化，该方法通过改变噪声的强度在Landau-Lifshitz-Gilbert和Landau-Lifshitz-Bloch近似之间插值。此外，我们考虑到噪声的自相关时间和探索的后果，当它是有限的，对磁化的响应的规模，即当它可以被描述为彩色的，而不是白色的，噪声和非马尔可夫特征变得相关。我们关闭的磁化的时刻的层次，通过引入一个合适的截断方案，其有效性进行了测试，通过直接数值解的矩方程，并从相应的随机朗之万方程的数值解推导出的平均值相比。通过这种方式，我们建立了一个通用的框架，它允许粗粒度的模拟和更快的计算超越这里使用的截断近似。
2015-06-01 cond-mat.stat-mech hep-lat physics.comp-ph
First-Principle Validation of Fourier's Law: One-Dimensional Classical Inertial Heisenberg Model
本文通过分子动力学模拟一维经典惯性海森堡模型，数值验证了傅里叶定律，发现热导率随温度按 $T^{-2.25}$ 标度，并用非广延统计力学函数拟合了热导行为。
2023-06-13 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Non-Equilibrium Dynamics and First-Passage Properties of Stochastic Processes: From Brownian Motion to Active Particles
本文研究非平衡随机过程的动力学及第一通过性质，重点探讨活性粒子系统，推导出精确的平均第一通过时间表达式，并探讨随机重置与切换扩散模型的特性。
2025-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
