Statistically interacting quasiparticles in Ising chains
对于自旋s=1/2,1的伊辛链,从谱的两端产生的两组互补的准粒子的排斥统计被确定.在s=1/2的情况下,两组是反铁磁畴壁(孤子)和铁磁畴(串)。在s=1的情况下,它们分别是孤子对和嵌套弦。伊辛模型在s=1/2时等价于一个两类孤子系统,在s=1时等价于一个六类孤子对系统。孤子存在于单键上,但孤子对可以分布在许多键上。一个系统的热力学域跨越$M$晶格网站是服从于精确的分析,并显示成为等价的,在限制M ->无穷大,以s=1/2伊辛链的热力学。给出了s=1/2XXZ链的伊辛极限孤子与XX极限自旋子之间的关系。
2007-10-09 cond-mat.stat-mech
Pattern Description of Quantum Phase Transitions in the Transverse Antiferromagnetic Ising Model with a Longitudinal Field
针对含均匀纵场的横场反铁磁伊辛模型的量子相变相关问题,采用模式图像分析相互作用与外场的竞争机制,明确相结构与相变行为,为相关量子模拟实验提供理论支撑。
2023-01-12 cond-mat.stat-mech
Criticality of the random field Ising model in and out of equilibrium: a nonperturbative functional renormalization group description
我们表明,与以前的建议基于计算机模拟或错误的理论处理,临界点的随机场伊辛模型的平衡,当准静态地改变施加的源在零温度下,并在平衡是不相同的普适类低于一些临界尺寸$d_{DR}\approx 5.1$。我们证明了这一点,通过实施一个非微扰的功能重整化群相关的动态场论。在$d_{DR}$以上,表征系统在零温下演化的雪崩在大距离处变得无关,滞后和平衡临界点于是由同一不动点控制。我们解释了如何使用计算机模拟和有限尺寸标度来检查平衡临界和非平衡临界之间的对应关系,这种方法比迄今为止所做的要清楚得多。
2017-10-11 cond-mat.stat-mech
Exact statistical mechanics of the Ising model on networks
伊辛模型是一种平衡随机过程,在包括磁性材料、物理学、神经科学、社会学和金融学在内的几个科学分支中用作模型。感兴趣的真实系统具有有限的尺寸和表现出淬火无序的固定耦合矩阵。然而,伊辛模型的精确方法采用无限大小限制、晶格和凯莱树的平移对称性或退火结构作为网络的集合。在这里,我们展示了如何伊辛配分函数可以准确地评估利用小树的宽度。这种结构特性表现在大量的网络,经验和模型生成。
2021-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Some remarks about the domain statistics in the Ising model
本文描述了伊辛模型中Fortuin-Kasteleyn团簇的Zipf定律与统计分布之间的关系,证明了固定畴质量的直方图呈现右偏分布。
2012-11-30 cond-mat.stat-mech
Exact description of paramagnetic and ferromagnetic phases of an Ising model on a third-order Cayley tree
本文研究了三阶Cayley树上具有三个竞争相互作用的伊辛模型的递推方程。我们精确地描述了伊辛模型的顺磁相和铁磁相。我们得到了一些严格的结果:临界温度和曲线,相数,配分函数。Ganikhodjaev等人[J. Concrete and Applied Mathematics,9(1),26-34(2011)]数值研究了二阶凯莱树上的伊辛模型。我们将数值结果与上述模型的精确解进行了比较。
2017-08-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Ising model description of long range correlations in DNA sequences
我们使用长程一维伊辛模型来模拟人类DNA序列中核苷酸的长程相关性。我们发现,$10^3$和$10^6$ bp之间的距离的相关性表现出普遍的行为,可以描述的非平均场限制的长范围一维伊辛模型。这使我们能够对DNA链远端部分之间的相互作用的性质做出一些可验证的假设,这种相互作用导致了我们今天在高等真核生物中观察到的DNA结构。
2015-05-11 cond-mat.stat-mech q-bio.OT
Thermodynamic description of the Ising antiferromagnet on triangular lattice with selective dilution by modified Pair Approximation method
为了描述具有几何阻挫的系统,对配对近似方法进行了修改。考虑三角晶格上具有选择稀释的伊辛反铁磁体(Kaya-Berker模型),得到了该模型的自洽热力学描述。为此,吉布斯自由能作为温度的函数,选定的子晶格上的磁性原子的浓度,和外部磁场的推导。特别是,相图构造和不同的方法进行了比较。热力学量的物理有效性的上下文中进行了讨论,并强调了改进的方法引入的描述。
2014-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Bayes-optimal inverse halftoning and statistical mechanics of the Q-Ising model
基于Q-伊辛模型的统计力学,对图像的逆半调(用黑白点表示灰度的逆过程)问题,给出了贝叶斯推断。利用蒙特卡罗模拟,我们研究了逆过程的统计特性,特别是,我们揭示了贝叶斯最优解的条件,使其均方误差取最小值。数值结果定性地证实了无限程模型的分析。作为我们的方法的演示,我们应用该方法来检索灰度图像,如标准图像“Lenna”,从半色调版本。我们发现,贝叶斯最优解给出了一个很好的恢复灰度图像,这是非常接近原来的。
2008-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Solving the one-dimensional Ising chain via mathematical induction: An intuitive approach to the transfer matrix
本工作的目的是提出一个公式来解决一维伊辛模型使用的基本技术的数学归纳法。这个公式在物理上是清楚的,并且导致与传递矩阵方法相同的配分函数形式,这是统计力学的入门课程中的常见主题。这样,我们的配方是一个有用的工具,以补充传统的更抽象的传递矩阵方法。该方法可以直接推广到其他短程链,耦合链,也是计算友好。这两种方法提供了一个更完整的系统的理解,因此,我们的工作可以广泛的兴趣本科教学统计力学。
2019-07-25 cond-mat.stat-mech
Exact microcanonical statistical analysis of transition behavior in Ising chains and strips
本文重新分析了1D Ising链及宽度/长度达64/1024自旋条带的精确态密度,发现条带随宽度增加出现部分相变特征,而链中未发现相变。
2023-06-29 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Temperature fluctuations in finite systems: Application to the one-dimensional Ising chain
本文以孤立一维伊辛链的子系统为例,证明超统计无法描述不遵循正则吉布斯分布的区域,并验证基本逆温度与微正则逆温度的关系,进而提出保留温度涨落概念的新统计系综框架。
2022-06-10 cond-mat.stat-mech
Statistical Transfer Matrix Study of the $\pm J$ Multileg Ising Ladders and Tubes
用统计传递矩阵法研究了对称$\pm J$多腿伊辛梯和管的有限温度特性。计算了比热和熵随温度的变化关系。在管的情况下,我们发现基态熵随支数的变化呈现出奇偶振荡。在基态能量中也发现了相同类型的振荡。相反,这些振荡不会发生在梯子上。由比热随温度的变化关系,发现偶数梯形的最低激发能为4J,而非偶数梯形的最低为2J。
2012-06-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Two dimensional Ising model with long-range competing interactions
具有短程铁磁相互作用和长程反铁磁相互作用的二维伊辛模型可能是最简单的一个模型,它包含了适当描述磁性薄膜和准二维磁性材料的宏观性质所必需的最少的微观成分。尽管相对简单,但交互之间的竞争所带来的挫折会产生复杂的行为,到目前为止,人们还无法完全理解它的一般性质。在这项工作中,我们回顾了最近的进展,在平衡和非平衡性质的模型的理解。这包括详细描述的几个已知的性能的结晶相图,以及存在的几种类型的亚稳态和它们的影响,在低温动力学。
2005-02-16 cond-mat.stat-mech
Analytic application of the mean crossover function to the description of the isothermal compressibility of xenon
我们使用平均交叉函数[Garrabos和Bervillier,Phys Rev. E 74,021113(2006)],该平均交叉函数是根据应用于三维$Φ_{d}^{4}(n)$模型的大规模重整化方案的有界结果估计的($d=3$)和标量序参量($n=1$)[Bagnuls和Bervillier,Phys.Rev.E65,066132(2002)],描述了氙在均匀前渐近区域中沿临界等容线的等温压缩性的奇异行为。交叉描述的有效范围和伊辛性质是根据单个比例因子来讨论的,该比例因子的值可以在伊辛式前渐近域之外进行分析估计。
2007-07-26 cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics of the Cluster-Ising model
研究了一个描述三自旋1/2团簇相互作用与类伊辛反铁磁相互作用竞争的哈密顿系统。我们计算了基态和热态的自由能、自旋关联函数和纠缠。该模型经历了一个量子相变之间的伊辛阶段与非零磁化和集群阶段的特点是由字符串顺序。任何双自旋纠缠被发现在两个量子相位消失,因为一个非平凡的相关模式。尽管如此,剩余的多体纠缠是最大的集群阶段,并依赖于在伊辛相的磁化。研究了临界点的块熵,计算了系统的中心荷,表明系统的临界性超出了Ising普适类.
2011-07-07 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Parsimonious Description of Generalized Gibbs Measures : Decimation of the 2d-Ising Model
在本文中,我们详细介绍和完成现有的特征抽取的伊辛模型的$\Z^2$在广义吉布斯背景下。我们首先回顾了几个功能的多布鲁申计划的Gibbsianness恢复,并提出了建设全球规格符合极端的抽取措施。我们利用它们把这些重整化测度看作几乎吉布斯测度,并精确化了它的DLR测度的凸集。我们还回顾了弱吉布斯描述,并使用允许猝灭相关衰减的势来完成它,即一个定义明确的依赖于构型的长度,超过该长度,该势将指数衰减。我们使用这些结果,将这些抽取的措施,在新的框架内的简约随机场,最近开发的调查概率方面与神经科学。
2013-03-10 cond-mat.stat-mech math.PR q-bio.NC
Formation of Liesegang patterns: Simulations using a kinetic Ising model
用蒙特卡罗模拟研究了Liesegang现象的动力学伊辛模型描述。该模型考虑了热波动,包含在化学反应中的噪声,其控制参数是实验上可访问的。我们发现,嘈杂的,不规则的降水发生在尺寸d=2,而根据控制参数的值,无论是不规则的图案或降水带满足规则的间距法出现在d=3。
2000-09-29 cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics of the flexural Ising model in $D$ dimensions
针对嵌入高维空间的弹性晶格 Ising 模型,本文用 $\varepsilon=4-D$ 重整化群分析自旋—弹性耦合,证明二维膜在三维空间中该耦合在长波长下相关。
2024-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Magnetic phase transitions in the Ising model
本文考虑在伊辛模型的框架下研究各种系统(交换积分符号为任意分布)的有序-无序转变过程。发现了一个新的描述相变的序参量,这些序参量的共同定义是逾渗团簇尺寸的平均值。逾渗团包括具有给定能量的自旋。用逾渗理论方法可以研究从绝对无序到关联相的转变。
2012-05-17 cond-mat.stat-mech
Casimir interactions in Ising strips with boundary fields: exact results
本文给出了在任意表面场作用下伊辛带临界Casimir力的精确统计力学推导。我们的结果表明,力的强度以及符号可以通过改变温度或场来控制。结果的解释给出了一个链接的集群扩展。这表明一个系统的方法来推导临界卡西米尔力,可用于更一般的模型。
2009-12-01 cond-mat.stat-mech
Topological Quantum Statistical Mechanics and Topological Quantum Field Theories
Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences(中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心)
本文研究了三维伊辛模型的数学结构,探讨了拓扑量子统计力学与拓扑量子场论的框架,揭示了拓扑相变与时间反演对称性破缺的关系。
2025-05-03 cond-mat.stat-mech
Instanton Analysis of Hysteresis in the Three-Dimensional Random-Field Ising Model
研究了三维随机场伊辛模型中的磁滞现象。我们讨论了矫顽场H_c的无序依赖性,并通过确定最有可能引发局域雪崩的无序组态(瞬子),得到了H_c以下和H_c以上磁滞平滑部分的解析描述。我们估计的临界无序强度在磁滞曲线变得连续。从零场的瞬子分析中,我们得到了铁磁相局域二能级系统的描述。
2006-03-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Non-additive properties of finite 1D Ising chains with long-range interactions
我们研究的统计性质的伊辛自旋链与有限(虽然任意大)的范围内的元素之间的相互作用。我们研究介观子系统(伊辛链的片段)的长度可比的相互作用范围。利用伊辛链与多步马尔可夫序列的等价性,计算了链及其片段的不同非可加统计量。特别是,我们研究的波动磁化的片段,磁化链在外部磁场等的渐近表达式的非加性能量和熵的介观碎片的弱和强相互作用的极限情况下,导出的方差。
2008-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Correspondence between spanning trees and the Ising model on a square lattice
在统计物理学中的一个重要问题涉及到平衡统计力学中研究的格点模型的配分函数与图论计数问题之间的迷人联系。本文研究了正方格上伊辛模型的生成树个数与配分函数之间的关系。生成树生成函数$T(z)$在$z=1$处求值时给出生成树常数,而在微分时给出格点格林函数。已知对于无限正方形晶格,在临界温度$K=K_c$下计算的伊辛模型的配分函数$Z(K)$与$T(1)$有关。在这里,我们表明,这一想法实际上推广到所有的实际温度。我们证明了$ ( Z(K) {\rm sech~} 2K ~\!)^2 = k \exp\big[ T(k) \big] $,其中$k= 2 \tanh(2K) {\rm sech}(2K)$ .相同的马勒测度连接了两个看似不同的量$T(z)$和$Z(K)$。反过来,马勒测度由随机游走结构函数确定。最后,我们证明了上述对应关系并不以简单的方式推广到非平面格。
2020-05-06 cond-mat.stat-mech
Twenty five years after KLS: A celebration of non-equilibrium statistical mechanics
当Lenz提出一个简单的磁性相变模型时,他不会想到“伊辛模型“会成为平衡统计力学领域的一颗明珠。它的作用跨越了范围,从一个很好的教学范例到一个批判现象的普适类。四分之一世纪前,卡茨、莱博维茨和斯波恩发现了类似的宝藏。通过对伊辛格子气进行一个看似微不足道的修改,他们将其带入了非平衡统计力学的广阔领域。各种各样出乎意料的行为出现了,让我们中的许多人措手不及。我们提出了一个简短的回顾,一些新的见解和一些突出的难题,以及推测模型的作用,在未来的非平衡统计物理。
2009-11-28 cond-mat.stat-mech
Ising model on random networks and the canonical tensor model
为了研究正则张量模型,我们在三价顶点随机网络上引入了一个统计系统,正则张量模型是正则形式中的一个三秩张量模型。该统计系统的配分函数具有简洁的积分表达式,并具有与正则张量模型的运动学对称性相同的对称性。我们考虑了随机网络上对应于伊辛模型的统计系统的最简单的非平凡情形,发现其相图与N = 2的正则张量模型的哈密顿向量场作为一个重整化群流的重整化所隐含的结果一致.在此基础上,利用Laplace方法得到了热力学极限下随机网络上伊辛模型自由能的精确表达式。本文提供了一个量子引力模型与随机统计系统相联系的新例子。
2014-04-24 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Conformal Invariance in the Long-Range Ising Model
本文考虑长程伊辛模型在临界点的共形不变性问题。连续描述给出的非局部场论,和应力张量的情况下,无效的所有标准参数的增强的标度不变性共形不变性。然而,我们表明,几个关联函数,计算到二阶的展开,是非平凡的一致性与共形不变性。我们继续给出共形不变性的证明,所有订单的展开,基于描述的长程伊辛模型作为一个缺陷理论在一个辅助的高维空间。在d维短程伊辛模型的共形不变性的详细审查也包括在内,可能是独立的利益。
2015-12-09 cond-mat.stat-mech hep-th
Magnetisation reversal in Ising Ferromagnet by Thermal and Field gradients
本文报道了用蒙特卡罗模拟研究具有温度梯度和磁场梯度的伊辛铁磁体中磁化反转的结果。我们研究了不同的温度梯度和场梯度值的反转时间的分布,并与均匀温度下的结果进行了比较。对不同畴壁的运动和畴壁粗糙度的增长也进行了统计研究。竞争的热梯度和场梯度的作用,在反转机制,也进行了研究,并获得了一条线的边际竞争。
2018-10-28 cond-mat.stat-mech
Taxonomy of particles in Ising spin chains
在具有均匀最近邻耦合、二次单点势和磁场的$s=1$伊辛链的背景下研究了一维晶格上具有形状的粒子的统计力学,该链支持四种不同的基态:$|\uparrow\downarrow\uparrow\downarrow...>$,$|\circ\circ...>$,$|\uparrow\uparrow...>$,$|\uparrow\circ\uparrow\circ...>$ .完整的光谱是由来自不同的六种或七种物质的粒子从每个基态产生的。伪真空的粒子和元素的特征是模体(几个连续的位置变量的模式)。粒子是可以放置到晶格上的开放槽中的浮动对象。开放槽被认为是基序之间允许的链接。粒子的能量因物种而异,但与它所处的位置无关。一个粒子的放置改变了所有种类粒子的开口槽构型。这种统计相互作用被编码在广义泡利原理中,从该原理中确定给定粒子组合的状态的多重性,并用于精确的统计力学分析。来自所有物种的粒子都属于四种类型之一:致密体、宿主、标签或杂交体。实体和主机在伪真空段中找到开口槽。标记查找主机内部的打开插槽。Hybrids是具有托管功能的标签。在这里提出的粒子分类法中,“种”表示结构,“类”表示功能。托管函数将泡利原理分为排斥和调节部分。在相界附近,伊辛链在低温下的状态类似于具有作为表面活性剂分子的一种物质的颗粒的可混溶或不混溶液体的状态。
2011-08-10 cond-mat.stat-mech
Adiabaticity enhancement in the classical transverse field Ising chain, and its effective non-Hermitian description
研究经典横向场Ising链在经过临界点时的近绝热动力学,发现全斜坡相比半斜坡具有绝热性增强,并通过非厄米Dirac Hamiltonian有效描述解释了该现象。
2023-03-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Machine learning for percolation utilizing auxiliary Ising variables
相变的机器学习近年来受到了广泛的研究兴趣。然而,其在渗流中的应用仍然具有挑战性。我们提出了一个辅助伊辛映射方法的机器学习研究的标准渗流以及各种统计力学系统的相关渗流表示。我们证明了无监督机器学习能够准确地定位渗流阈值,与系统的空间维度或相变类型无关,可以是一阶或连续的。此外,我们表明,通过神经网络机器学习,辅助伊辛配置不同的普适性,可以进行分类,具有较高的置信水平。我们的研究结果表明,辅助伊辛映射方法,尽管它的简单,可以推进机器学习在统计和凝聚态物理的应用。
2022-03-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A complex network description of thermal quantum states in the Ising spin chain
我们用网络分析来描述和表征一个典型的量子系统--横磁场中的伊辛自旋链。我们分析了这个量子系统的加权网络,链接权重由自旋-自旋相关性的各种度量给出,如冯诺依曼和雷尼互信息,并发性和负性。我们通过将Ising自旋链映射到费米子,解析计算了任意温度下系统的自旋-自旋关联,并利用矩阵乘积态方法数值计算了系统的基态关联,然后利用各种网络测度分析了所得网络.我们证明了网络测量显示了这个自旋链中已经存在的复杂网络的一些特征,可以说是最简单的量子多体系统。网络的措施,让洞察相图不容易捕捉到更典型的数量,如序参量或相关长度。例如,网络结构随横向场和温度的变化而变化,量子临界扇中的结构不同于有序相和无序相。
2018-04-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
On the role of Loewner entropy in statistical mechanics of 2D Ising system
本研究利用Loewner理论分析二维Ising系统的相分离线,基于Loewner熵的平稳性假设重构连续Loewner演化,推导哈密顿量、分形维数及非平衡态相关统计力学关系,为二维统计力学的复杂度理论提供新方向。
2024-05-21 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Statistical Mechanics Approach to the Holographic Renormalization Group: Bethe Lattice Ising Model and p-adic AdS/CFT
本研究以Bethe晶格Ising模型为对象,构建其全息重整化群,结合单位圆盘有效庞加莱度理解释边界自旋关联幂律衰减机制,对比AdS₂标量场并探讨与p进AdS/CFT的关联,还发现内部相变会引发依赖关联路径深度的边界自旋关联过渡行为。
2023-10-19 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Variational Autoencoder Analysis of Ising Model Statistical Distributions and Phase Transitions
变分自动编码器采用编码神经网络来生成潜在变量的低维空间内的数据集的概率表示,随后是将潜在变量映射回原始变量空间的解码阶段。一旦被训练,模拟数据实现的统计系综可以通过将值随机分配给潜变量来获得,所述潜变量随后由网络的解码部分处理。为了确定这样一个程序的精度时,应用到晶格模型,自动编码器在这里训练的伊辛自旋实现的热平衡分布。当对合成数据的解码器的输出进行概率解释时,可以通过根据计算的似然性随机分配自旋值来生成自旋实现。能量-磁化空间中的所得状态分布然后定性地类似于训练样本的状态分布。然而,由于自旋之间的相关性被抑制,计算出的能量对于低维潜变量空间是非物理上大的。然而,作为温度的函数的学习分布的特征提供了相变的存在和具有特征簇大小的实现的分布的定性指示。
2021-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.NE
Critical Ising Model and Financial Market
研究了股票价格动态的伊辛模型描述。该模型定义在近2个维度,一个维度是时间,另一个代表股票的集合,投资者对价格变化的反应强度对应于系统的逆温度。在临界温度下,交易次数随时间的变化具有无穷长的相关性,价格波动分布呈现幂律尾。
2004-02-22 cond-mat.stat-mech q-fin.ST
Effective Spin-1/2 Description of Transverse-Field-Induced Random Fields in Dipolar Spin Glasses with Strong Single-Ion Anisotropy
我们提出了一个有效的S=1/2的方法来描述的随机场产生的有效性的分析和数值证据在S>=1,特别是在一个S=1,偶极自旋玻璃模型与强单轴伊辛各向异性和弱外部磁场Bx横向于伊辛方向。显着BX依赖的随机场自然出现在有效的低能量描述的微观S=1玩具模型。我们讨论了我们的研究结果与最近的理论研究有关的主题BX-诱导的随机场在LiHo $_x$ Y $_{1-x}$ F $_4$磁性材料与Ho $^{3+}$伊辛时刻受到横向场。我们表明,S_{eff} =1/2的方法是能够捕捉到的定性和定量方面的物理在小Bx,给出的结果,同意与使用传统的二阶微扰理论得到的。
2007-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Ising model with variable spin/agent strengths
我们引入不同的自旋强度的伊辛模型,统计物理学的核心支柱。考虑到非均匀的物理系统,但也预期跨学科的应用,我们提出了不同程度的复杂性的网络结构的模型。我们解决了它的一般情况下的幂律自旋强度,并发现,与自平均自由能,该模型具有丰富的相图与新的普适性类。事实上,可变自旋增加的复杂程度与赋予简单网络越来越逼真的几何形状所增加的复杂程度不相上下。它适用于在自旋或代理的非同一性起着重要作用的背景下对多体系统中的涌现现象进行建模,并用于导出物理学之外的统计物理概念。
2020-10-24 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Relaxation of the order-parameter statistics in the Ising quantum chain
研究了横场伊辛量子链中局域序参量的失平衡几率分布函数。从一个完全极化的状态开始,铁磁序的松弛进行了分析:我们获得了一个完整的分析描述的后期时间平稳分布的一个显着的关系,配分函数的3-状态的经典模型。因此,取决于猝灭后哈密顿量所属的相位,概率分布可以局部地保留初始长程序的记忆。当在对称性破缺相深度猝灭时,我们证明了定态序参量统计确实与基态统计有关。我们强调这种连接通过检查基态平衡特性,在那里我们提出了一个有效的描述的基础上的块对角近似的$n$点自旋关联函数。
2019-10-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
A statistical mechanism for operator growth
最近发现,在一般量子多体系统中,局域算符的谱密度在局域性允许的范围内具有最慢的高频衰减。我们表明,无限温度版本的“通用运营商增长假说”持有量子伊辛自旋模型在$d \ge 2$维,和混沌伊辛链(纵向和横向领域)在一维。此外,表现出多体局域化的无序混沌伊辛链可以具有与热化模型相同的高频谱密度衰减。我们的论点是统计的性质,是基于观察到的时刻的谱密度可以写为一个符号的问题,免费的和路径上的泡利弦运营商。
2021-06-10 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Exact Free Energies of Statistical Systems on Random Networks
随机网络上的统计系统可以用积分表示的配分函数表示,把费曼图看作随机网络。我们考虑的情况下,随机网络有界的,但通用度的顶点,并表明,自由能可以准确地评估在热力学极限的拉普拉斯方法,并在原则上可以通过求解多项式方程的平均场的精确表达式。作为示范,我们将我们的方法应用于随机网络上的铁磁伊辛模型。铁磁伊辛模型在三价顶点随机网络上的自由能与Bethe晶格上的铁磁伊辛模型的自由能完全相同。我们还考虑了具有混合阶顶点的异质性的情况,并导出了已知的居里温度公式。
2014-08-15 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Statistical Landscape Exploration and Weak-Field Defects in Selective Oscillator Ising Machines
Bilkent University(比尔肯特大学)
本研究提出OIM+选择性振荡器伊辛机方案,结合退火与能量消除重填,探索SK模型低能态,识别弱场缺陷并用Metropolis细化修正,实现集体搜索与局部优化的高效分工。
2026-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Blocked edges on Eulerian maps and mobiles: Application to spanning trees, hard particles and the Ising model
我们引入欧拉地图与阻塞边缘作为一种通用的方式来实现随机地图上的固有距离的修改的统计物质模型。我们展示了如何通过手机,即装饰树标记的顶点,导致其生成函数的递归关系的封闭系统的代码,这些打扮的地图。我们详细讨论了特定的可解的情况下,以及我们的方法的各种应用程序,如生成树的四边形,相互排斥粒子欧拉三角形或伊辛模型的四边形的几个统计系统。
2008-03-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.CO
A model project for reproducible papers: critical temperature for the Ising model on a square lattice
在本文中,我们提出了一个简单的,但在统计物理学的典型模拟,包括大规模的蒙特卡罗模拟,然后涉及的统计分析的结果。目的是提供一个示例出版物,以探索编写可重复论文的工具。通过对Binder累积量的交叉点进行有限尺度尺度分析,模拟估计正方形晶格上的Ising模型变为磁性的临界温度为Tc /J = 2.26934(6)。我们提供了一个虚拟机,可以用来重现所有的数字和结果。
2014-01-09 cond-mat.stat-mech cs.CE physics.comp-ph
Critical Properties of an Ising Model with Dilute Long-range Interactions
在$d>1$维上具有局部相互作用的统计力学模型可以看作是具有规则长程相互作用的$d=1$维模型。本文研究了具有$V$位点的Ising模型的临界性质,每个位点具有随机选择的$z$近邻.对于$z=2$,模型简化为$d=1$伊辛模型。对于$z= \infty$,我们得到一个平均场模型。我们发现,对于有限$z > 2$的系统有一个二级相变的长度尺度$L={\rm ln}V$和平均场临界指数是独立的$z$。
2004-09-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Frustrations on decorated planar lattices in Ising model
我们研究了伊辛模型在几个装饰晶格上的阻挫性质,在一个精确的分析方法的基础上的Kramers-Wannier转移矩阵技术与任意数量的装饰自旋的晶格的所有债券。磁挫折的存在,在这种情况下,其对系统的热力学函数的行为的影响。最重要的研究结果是描述了在部分有序自旋系统中可能同时存在的挫挫和长程磁序。
2022-06-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A computational mechanics approach to estimate entropy and (approximate) complexity for the dynamics of the 2D Ising Ferromagnet
本文对二维伊辛铁磁体在不同温度T下自旋翻转动力学的熵率和统计复杂性进行了数值分析。我们遵循信息论的方法,并测试了三种不同的熵估计算法来评估二进制序列的熵率和统计复杂度。后者是通过监测在一个正方形晶格的边长L=256在一个给定的温度参数随着时间的推移,一个单一的自旋的取向。不同的熵估计程序基于M块香农熵(一种为基准测试目的产生结果的成熟方法),非顺序递归对替换(提供详细和近似估计器)以及zlib库中包含的方便数据压缩算法(仅提供近似估计器)。我们提出了一个近似的统计复杂性的措施,强调序列内的相关性,这是很容易实现的,即使是通过黑盒数据压缩算法。关于使用Metropolis动力学和有限长度的二进制序列模拟的2D伊辛铁磁体,所提出的近似复杂性度量在接近临界温度处达到峰值。对于近似估计,有限尺寸标度分析表明,随着序列长度的增加,峰值接近临界温度。使用不同的自旋翻转动力学得到的结果进行了简要讨论。建议的复杂性度量可以以简单的方式扩展到非二进制序列。
2012-06-29 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Quantum Annealing and Quantum Fluctuation Effect in Frustrated Ising Systems
量子退火方法与模拟退火一样,被认为是求解最优化问题最优解的有效方法,在统计物理和信息科学领域受到了广泛的关注。量子退火方法起源于量子统计物理学。这是模拟退火的一种替代方法,模拟退火被广泛应用于许多优化问题。在模拟退火中,我们通过逐渐降低温度(热波动)来获得优化问题的解。相反,在量子退火中,我们逐渐减小量子场(量子涨落)并获得解。在本文中,我们回顾了如何实现量子退火,并显示了一些在挫折伊辛自旋系统的量子涨落效应。
2012-02-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Spatial distribution of Gaussian fluctuations of the molecular field and magnetization in the pyramid-like Ising nanoscopic system interacting with the substrate
我们研究了沉积在铁磁衬底上的铁磁纳米金字塔的伊辛模型的热力学性质。金字塔和基板之间的相互作用的影响计算的平衡约化态(密度)运营商用于描述的热力学性质的纳米系统。在高斯涨落近似下,得到了纳米金字塔中分子场和磁化强度涨落的空间分布。磁力测量的实验结果进行了简要讨论。
2009-03-23 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Pattern formation in flocking models: A hydrodynamic description
我们详细研究了描述极性活性物质向集体运动过渡的流体动力学理论,以Vicsek和活性伊辛模型为例。使用一个简单的唯象理论,我们证明了存在一个无限的传播的解决方案,描述相和微相分离,我们充分的特点。我们还表明,同样的结果持有具体的流体动力学方程在文献中推导出的主动伊辛模型和简化版本的Vicsek模型。然后,我们数值研究这些解决方案的线性稳定性。我们表明,稳定的只占其中的一小部分,但包括所有现有的类型。我们进一步认为,在实践中,粗化机制导致相分离的解决方案。最后,我们构建的流体动力学方程的相图提出定性描述Vicsek和积极的伊辛模型和连接我们的结果相应的微观模型的现象。
2015-09-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
The Kronig-Penney-Ising picture of the colossal magnetoresistance
从一般的论证出发,指出基于伊辛模型热力学的磁Kronig-Penney模型可以用来描述巨磁电阻(CMR)现象。该模型考虑了跳跃电子通过动态晶格的隧穿传输过程,其特征在于不断发展的磁簇。在这个模型中,磁状态之间的相关性被认为是更相关的晶格应变效应获得CMR功能。物理参数导致的理论描述的固有温度和领域的CMR中观察到的典型的锰氧化物材料的依赖性。
1998-12-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-invertible defects in generalized Ising models via strange correlator
针对非可逆对称性相关KW对偶缺陷的研究局限,本研究基于奇异关联子,为链复形框架下的一大类广义伊辛类模型提供了KW对偶缺陷的系统性构造方案。
2025-11-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Uncertainty Relations in Statistical Mechanics: a numerical study in small lattice systems
本文在统计力学的范围内,分析了广义共轭变量与广义共轭变量涨落之间的不确定关系的有效性。分析了两个特殊的例子,小晶格系统,在与水库的可比大小:伊辛顺磁体和伊辛铁磁体。数值结果使建议的关系的适用范围的确定。由于实例对应于离散变量描述的系统,如果边界状态的概率太高,则不确定性关系是无效的。
2011-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph