Complex and Non-Complex Phase Structures in Models of Spin Glasses and Information Processing
回顾了自旋玻璃的规范理论和纠错码的物理力学表述,强调了它们的相似性。对于规范理论,我们解释了动力学自相关函数和序参量分布函数的函数恒等式。这些功能的身份限制了缓慢的动态和相空间的复杂结构的可能性。纠错码的不等式被解释为表示自旋玻璃中自旋取向作为温度的函数的非单调性。
2002-01-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Materials Physics and Spin Glasses
材料铁性玻璃和传统的自旋玻璃之间的比较和类比,在实验和理论建模方面,与系统间的概念转移导致进一步的问题进行调查的建议。
2019-03-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Rademacher complexity and spin glasses: A link between the replica and statistical theories of learning
Institut de Physique Théorique CNRS & CEA & Université Paris-Saclay(巴黎-萨克雷大学 法国国家科学研究中心 法国原子能与可替代能源委员会 理论物理研究所)
统计学习理论提供了泛化差距的界限,特别是使用Vapnik-Chervonenkis维度和Rademacher复杂度。另一种方法,主要是在统计物理学文献中研究的,是在简单的合成数据模型中的泛化研究。在这里,我们将讨论这些方法之间的联系,并专注于统计学习中的Rademacher复杂性与统计物理学中典型情况下合成模型的泛化理论之间的联系,涉及称为Gardner容量和基态能量的量。我们发现,在这些模型中的Rademacher复杂性是密切相关的副本理论计算的基态能量。使用这种连接,可以重新解释许多文献的结果,严格的Rademacher界限在各种模型中的高维统计极限。有些令人惊讶的是,我们还表明,统计学习理论提供了一些完整的复本对称性破缺模型的基态能量的行为的预测。
2020-06-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.LG
Ordering and Broken Symmetry in Short-Ranged Spin Glasses
在这篇专题综述中,我们讨论了无限程和短程自旋玻璃中低温相的性质。我们分析了自旋玻璃中纯态的含义,并区分了物理或“可观察”的状态和(可能)非物理的“不可见”状态。我们回顾了复本对称性破缺,并描述了它在短程自旋玻璃中的意义。我们引入了热力学混沌的概念,这导致了亚态结构。我们将这些工具应用于短程自旋玻璃,并得出结论,复本对称性破缺,在任何形式,不能描述在任何有限维的低温自旋玻璃相。然后,我们讨论了剩余的可能的情况下,_可以_描述低温相,以及它们在一些物理性质上表现出的差异-特别是,分离它们的界面。我们还提出了严格的结果亚稳态,并讨论了它们的热力学状态的连接。最后,我们讨论了均匀系统的统计力学和那些具有淬火无序和挫折的系统之间的一些差异。
2003-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A New Method to Compute the Configurational Entropy in Spin Glasses
我们提出了一种新的方法来计算的玻璃体系的构型熵作为一个功能的自由能的山谷在给定的温度下,在框架内的Stillinger和韦伯的方法。在这种方法中,我们称之为自由能固有结构(FEIS)的方法,山谷表示的固有结构,统计分组根据其自由能,而不是在标准程序中通常做的能量。FEIS方法提供了一个进一步的步骤来描述玻璃体系的弛豫行为的自由能措施。它可以用来确定玻璃化转变的特性以及模式耦合和Kauzmann温度。我们说明了该方法的实用性,将其应用到简单的模型的眼镜和自旋眼镜。
2003-03-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Realistic spin glasses below eight dimensions: a highly disordered view
通过将低温下的实际自旋玻璃模型与零温下的高度无序模型联系起来,我们认为八维以下的普通Edwards-Anderson自旋玻璃在非零低温下最多只有一对物理上相关的纯态。不太可能的情况下,逃避这一结论也进行了讨论。
2000-10-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Meeting experimental challenges to physics of network glasses: assessing role of sample homogeneity
我们介绍了一种拉曼光谱分析方法来实时跟踪Ge $_x$ Se $_{100-x}$熔体的均匀化,并表明在950°C和高真空下反应的2g熔体在168小时内均匀化到10μm的尺度。熔体的均匀化对玻璃的自组织有着重要的影响。在本玻璃中,GeSe $_4$单元的拉曼活性角共享模式频率、摩尔体积和Tg下的弛豫焓的组成变化揭示了刚性(xc(1)= 19.5(3)%)和应力(xc(2)= 26.0(3)%)转变相当尖锐(Δx < 0.6%)。这些突然的弹性相变是这些材料所固有的,并且与玻璃的物理性质有直接关系。
2011-07-21 cond-mat.dis-nn
Universal fluctuations in the relaxation of structural glasses
在各种各样的材料的玻璃化转变附近,已经观察到了强烈的局部波动-动力学不均匀性。在这里,我们探讨这些波动中可能存在的普遍性。我们比较了从四个不同的玻璃形成系统的数值模拟得到的波动的统计特性:两个聚合物系统和两个粒子系统。我们发现强有力的证据的普遍性,无论是在定性行为的波动和显着的协议的标度函数描述他们。
2008-11-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Disks on a Sphere and two-dimensional Glasses
我描述了经典的圆形包装问题的一个球,和已被用来研究它的分析和数值方法。然后,我提出了一个非常简单的马尔可夫链蒙特卡罗算法,成功地找到最好的解决方案,今天已知的。该算法的行为被放入眼镜的统计物理学的背景下。
2002-09-17 cond-mat.dis-nn
Low T Dynamical Properties of Spin Glasses Smoothly Extrapolate to T=0
我们比较了具有高斯耦合的三维伊辛自旋玻璃的基态性质与非零(但较低)温度下的非平衡数值模拟结果。我们发现,系统的非零温度特性平滑地连接到T=0的行为,确认的观点,即在T=0时建立的结果通常也给出了有关系统的$T\ne 0$物理的相关信息。
2002-03-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Decoupling between thermodynamics and dynamics during rejuvenation in colloidal glasses
我们年轻化良好的年龄准2D二元胶体玻璃的热循环,并系统地测量在年轻化的统计响应和粒子级的结构演变。虽然模量和玻色子峰随着循环次数的增加而不断恢复,但均方位移(MSD)在不同组的热循环之间显著波动。晶体演化和动力学演化之间的解耦表明不同的玻璃体性质具有不同的微观起源。我们发现,一小部分的热循环引发的结构重排可以改变整个弹性连续体,并导致显着的热力学再生,而局部缺陷可以激活和失活的位置接近的重排具有显着的高迁移率的变化,从而导致在波动的动力学,即使只有约10%的粒子作为快速区域。我们的研究结果提供了一个全面的图片的微观机制下的散装玻璃复兴,这可以很容易地用来细化玻璃的性能或制定进一步的统计理论在玻璃系统。
2018-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A localization transition underlies the mode-coupling crossover of glasses
我们研究了几种玻璃模型的势能景观的平衡统计性质,在一个温度制度,迄今无法用计算机模拟。我们表明,不稳定的模式的固定点进行本地化过渡在真实空间中的模式耦合的交叉温度确定的动力学。在低温下发现的局部不稳定模式的浓度是一个非普遍的,有限维的平均场玻璃理论没有捕获的功能。我们的分析调和,并大大扩展,以前相互冲突的数值结果,并提供了一个特征温度的玻璃动力学,明确定位的模式耦合交叉。
2019-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Field theory of statics and dynamics of glasses: rare events and barrier distributions
我们研究热激活动力学使用功能重整化的场论的随机钉扎弹性系统,玻璃的原型。它出现在一个基本上是非微扰的边界层运行的有效行动,我们发现一个一致的标度的所有订单。我们发现,在静力学的边界层描述的物理罕见的低能亚稳态所建议的唯象液滴图片。扩展到平衡动力学要求一个非平凡的广泛分布的弛豫时间的大规模模式,迄今被忽视的分析计算。
2002-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
On the Paramagnetic Impurity Concentration of Silicate Glasses from Low-Temperature Physics
玻璃中顺磁性微量杂质的浓度可以通过精确的SQUID测量样品在磁场中的磁化强度来确定。然而,在无序固体中存在的准有序结构不均匀性导致相关的隧道电流,可以有助于磁化,令人惊讶的是,也在较高的温度下。我们表明,考虑到这样的隧穿系统产生了一个很好的协议从SQUID磁化提取的浓度和那些从低温热容测量提取。如果没有适当的列入这样的磁化贡献的隧道电流,我们发现,顺磁性杂质的浓度得到相当高估。这一分析是对冷玻璃中磁效应的结构不均匀性理论的进一步肯定检验。
2015-04-22 cond-mat.dis-nn
Magnetic exponents of two-dimensional Ising spin glasses
二维伊辛自旋玻璃的磁临界性质是有争议的。利用精确的基态测定,我们提取了在连续增加均匀场时团簇翻转的性质。我们发现,这些集群有许多孔,但在其他方面有统计特性类似的零场液滴。详细的分析给出了使用高达80 x80的晶格尺寸的磁化指数δ = 1.30 +/-0.02;这与液滴模型预测δ = 1.282兼容。以前的分歧的原因源于需要分析在低场制度的奇异和分析的贡献。
2007-09-07 cond-mat.dis-nn
Nature of excitations and defects in structural glasses
类似于晶体中的空位和位错,非晶材料中缺陷的性质仍然难以捉摸。在这里,我们探索他们的性质,在一个三维的微观模型玻璃形成描述颗粒,胶体,原子和分子玻璃通过改变温度和密度。我们发现,所有的玻璃演变在一个非常粗糙的能源景观,与层次的障碍大小对应的本地化和离域激发。集体激发占主导地位的干扰制度有关的颗粒和胶体玻璃。通过逐渐向描述原子和分子玻璃的更大密度移动,系统跨越到由局部缺陷和相对简单的景观主导的区域。我们量化的能量和温度尺度与这些缺陷和它们的演化与密度。我们的研究结果铺平了道路,在广泛的物理条件和玻璃材料的低温物理的系统研究。
2019-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Energy landscape in three-dimensional Heisenberg spin glasses
最近的工作表明,海森堡自旋玻璃可能属于相同的普适性类比结构玻璃。事实上,找到过冷液体的晶格等效物可能会使数值和分析研究更容易,这可能有助于回答长期存在的玻璃化转变问题。过冷液体有许多特殊的行为,如果这两个系统之间的类比成立,那么应该在海森堡自旋玻璃的顺磁相中发现这些行为。正是出于这个动机,我们对海森堡自旋玻璃的顺磁相进行了研究。我们将强调能量景观的作用,详细研究固有结构的性质(通过与过冷液体类比,我们将最接近当前自旋组态的能量函数的局部最小值称为固有结构)。寻找固有结构将需要开发新的搜索算法。我们还将研究顺磁相中动态跃迁的存在。事实上,复杂的能量景观的存在,以及动态过渡的存在,是过冷液体物理学的显著特征。
2015-03-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Mean field spin glasses treated with PDE techniques
根据F. Guerra,在这篇笔记中,我们从不同的角度分析了Sherrington-Kirkpatrick模型,所有这些都共享了一种基本方法,即将模型的统计力学的解决方案(例如求解自由能)与众所周知的偏微分方程(PDE)问题(在适当的空间中)联系起来。该计划是,然后解决相关的偏微分方程使用的技术涉及在其本国的领域,最后带回解决方案,在适当的统计力学框架。在这条链中,在Curie-Weiss模型上进行了简化的测试案例以突出方法而不是背后的物理学之后,我们在副本对称和1-RSB水平上求解SK,通过与傅立叶方程的类比获得自由能的正确表达式,并通过与Burger方程的类比获得自相关性,其冲击波正好在临界噪声水平上发展(触发相变)。我们的方法,除了作为一种新的替代方法,(相对于标准途径),将偏微分方程理论中的对称性与统计力学中的约束联系起来,从理论物理的角度,得到了一类新的多项式恒等式(即Aizenman-Contucci类型,但合并在Guerra的破碎复制品测量中),其兴趣在于通过最近的Panchenko突破,如何对Parisi预测的超度量树进行重叠组织。
2013-04-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Translational Invariance in Models for Low-Temperature Properties of Glasses
我们报告我们的自旋玻璃型方法的结构玻璃的低温物理的一个改进版本。它的主要思想是基于玻恩冯卡门展开的相互作用潜力的一组参考位置,其中玻璃方面的建模采取谐波的贡献,在此扩展是随机的。在目前的改进版本中,在谐波水平上的扩展被重新组织,以尊重全局平移不变性的原则。通过实施这一原则,我们第一次有一个机制,固定的局部势能配置负责玻璃低温异常的假设在微观水平上的相互作用的参数的分布特征。
1999-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Self-Organization and the Physics of Glassy Networks
网络眼镜是许多自组织系统的物理原型,从蛋白质到计算机科学。传统的气体、液体和晶体理论不能解释玻璃形成倾向的强烈材料选择性特征、玻璃的相图或它们的优化性质。一个新的拓扑理论,只有25岁,已经成功的地方,传统的理论失败了。它表明,(可能所有的慢淬)玻璃,包括网络玻璃,是一些简单的机制的综合作用的结果。这些玻璃形成机制在本质上是拓扑的,并且已经在几种重要的玻璃中被确定,包括硫属化物合金、硅酸盐(窗玻璃、计算机芯片)和蛋白质。
2005-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Low-energy quasilocalized excitations in structural glasses
玻璃态固体表现出各种各样的通用热机械性能,从低温下的普遍异常比热到外部驱动力下的非线性塑性屈服和失效,这与它们的晶体对应物有质的不同。长期以来,人们一直认为这些性质中的许多与玻璃中的非声子、低能准定域激发(QLE)密切相关。事实上,最近的计算机模拟已经决定性地揭示了玻璃在从熔体冷却后的玻璃化过程中的自组织导致了这种QLE的出现。在这篇透视文章中,我们回顾了过去三十年来的发展,以了解结构玻璃中QLE的出现,以及它们的统计和结构特性的普遍性程度。我们讨论了阻碍实现这些目标的挑战和困难,并审查了为克服这些挑战和困难而提出的框架。最后,我们展望了未来的研究方向和开放的问题。
2021-08-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
High-Temperature Dynamics of Spin Glasses
本文发展了自旋玻璃非平衡态的SK模型和有限维$\pm J$模型的物理量展开方法。动力学概率分布函数来自主方程使用高温展开。我们从动力学概率分布函数计算物理量的期望值。在适当的温度和时间范围内,理论曲线与蒙特卡罗模拟结果吻合良好。与Coolen、Laughton和Sherrington的动力学理论的结果作了比较。
1997-05-02 cond-mat.dis-nn
On zeros and algorithms for disordered systems: mean-field spin glasses
本文针对平均场自旋玻璃提出确定性拟多项式时间算法,通过研究配分函数零点位置,在第二矩机制下以任意精度估计配分函数,并成功覆盖Sherrington–Kirkpatrick模型的整个复制对称相。
2025-11-06 cond-mat.dis-nn cs.DM cs.DS
Signatures of Many-Body Localization in the Dynamics of Two-Level Systems in Glasses
我们研究了低温(1 K及以下)下玻璃中二能级系统(TLS)的量子动力学。我们研究了耦合到声子的TLS系综。通过在Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad(GKSL)主方程的框架内积分出声子,我们解析地导出了TLS之间的相互作用和耗散项的显式形式。我们发现系统的幺正动力学具有明显的多体局域化物理特征。我们数值研究的时间行为的并发,这措施成对纠缠也在非孤立系,并表明,它提出了一个幂律衰减的情况下,并在存在的耗散,如果后者不是太大。这些功能可以归因于强大的,长尾的混乱特征的模型参数的分布。我们的研究结果表明,在讨论TLS物理学时假设遍历性可能不适用于各种低温玻璃实验。
2021-06-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Spin glasses and the Parisi formula
针对自旋玻璃经典理论覆盖有限、Parisi公式直接推广失效的问题,报告了解决该问题的部分进展,为经典成果提供了新视角。
2025-10-01 cond-mat.dis-nn math.PR
Statistical Physics of the Glass Phase
本文介绍了结构玻璃研究中出现的一些统计物理问题。这是cond-mat/0005173中更详细综述文件的缩短和更新版本。
2001-10-18 cond-mat.dis-nn
Crystal-like Order Stabilizing Glasses: Structural Origin of Ultra-stable Metallic Glasses
玻璃具有无序的非晶结构,与由周期性晶格构成的晶体相反。在这项研究中,我们报告,异常的热力学和动力学稳定性的超稳定的二元ZrCu金属玻璃,由高温物理气相沉积制造,起源于无处不在的类晶体中程秩序(MRO)构成的Voronoi多面体有序与定义良好的本地平移对称性超出最近的原子邻居。晶体状MRO显著提高了玻璃的热力学和动力学稳定性,这与传统的观点相反,传统的观点认为晶体状有序会降低金属玻璃的稳定性和形成能力。这一研究揭示了超稳定金属玻璃的结构起源,并揭示了局域原子结构有序化与金属玻璃转变的内在联系。
2021-11-04 cond-mat.dis-nn
Ising Spin Glasses in a Magnetic Field
计算了外加磁场作用下三维Edwards-Anderson自旋玻璃的基态。我们的算法足够强大,可以处理多达600个自旋的系统。我们对基态随场的变化进行了统计分析,得出了零温下的自旋玻璃相在任何有限场存在下都不存在的结论。这与液滴模型或缩放预测一致,但与平均场图像明显不一致。为了比较,我们也研究了一个稀平均场自旋玻璃模型,其中存在一个Almeida-nickelless线。
1998-11-30 cond-mat.dis-nn
Atomistic Modelling of Thermal-Cycling Rejuvenation in Metallic Glasses
金属玻璃在环境温度和低温温度之间的循环可以在更快冷却时诱导玻璃形成的高能态特征。这种再生是出乎意料的,因为它发生在小的宏观应变和远低于热致结构变化的温度,是重要的,例如,在改善塑性。分子动力学模拟阐明了热循环可以诱导弛豫(达到较低的能量)以及再生的机制。经过数十个循环的热循环驱动局部原子重排,逐渐擦除初始玻璃结构。这主要来自于每个热循环中的加热阶段,与金属玻璃中固有的结构异质性有关。虽然,特别是,在MD模拟的时间尺度比在物理实验中短,本模拟再现许多物理观察到的效果,这表明它们可能是有用的,在优化热循环调整金属玻璃和玻璃的性能一般。
2020-12-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Tensor Network Markov Chain Monte Carlo: Efficient Sampling of Three-Dimensional Spin Glasses and Beyond
提出TNMCMC方法,利用三维晶格二维切片上的张量网络实现大规模集体更新,在三维自旋玻璃和3态Potts模型中显著缓解临界慢化并跨越一级相变式垒。
2025-09-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
The Polycluster Theory for the Structure of Glasses: Evidence from Low Temperature Physics
的问题的中间范围的原子结构的玻璃和玻璃化转变的机制接近从低温端的原子组织,证明使用扩展的隧道模型的情况。后者对于解释在开尔文和毫开尔文温度范围内的非金属玻璃中发现的磁性和成分效应至关重要。该模型依赖于多井的有效隧穿粒子的局部电位的存在,这是一个非均匀的原子结构的表现形式,从建立的动力学不均匀性,表征过冷液体状态。结果表明,扩展的隧道模型可以成功地解释一系列的实验在低温下,但建议的非均匀原子结构的情况下,然后测试在光可用的高分辨率电子显微镜成像的一些玻璃的结构和过渡附近的行为。
2017-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Temperature chaos is a non-local effect
温度混沌在重要的效应中发挥作用,例如记忆和再生,在自旋玻璃,胶体,聚合物中。我们数值研究自旋玻璃中的温度混沌,利用其最近的表征作为一个稀有事件驱动的现象。从自旋玻璃中周期性边界条件向反周期性边界条件转变的特殊性,我们可以得出温度混沌是非局域的结论:没有系统的有界区域引起温度混沌.我们精确地给出了温度混沌与不同边界条件下自由能变化之间的统计关系.
2016-10-11 cond-mat.dis-nn
Finding defects in glasses through machine learning
本文提出机器学习方法快速预测非晶构型间的量子劈裂,从而高效识别稀有的二能级系统并揭示其微观物理特征。
2023-05-16 cond-mat.dis-nn
Thermal conductivity of glasses and disordered crystals
在众多的物理性质中,非晶态在热传递中表现得最为引人注目。异常低的热导率,其作为温度的函数的低温依赖性,热导率平台的存在,当与晶体的有序状态相比时,所有这些都肯定是不同的。出于这个原因,这些令人惊讶的行为可能出现的微观机制一直是深入的理论研究和更广泛的实验研究的主题。这些研究已经导致检测到大量具有类似性质的无序材料,这些材料已经成为各种物理解释的丰富基础。在本章中,我们介绍了过去50年的实验研究历史以及关键的理论物理场景
2020-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Statistical physics for artificial neural networks
New York University(纽约大学)
本文探讨了统计物理中的自旋玻璃理论与人工神经网络之间的联系,分析了两者共同特征及未来研究方向,并指出量子计算在推动该领域发展中的潜力。
2025-12-06 cond-mat.dis-nn physics.comp-ph
Non-equilibrium physics: from spin glasses to machine and neural learning
Harvard University(哈佛大学)
本文通过统计物理学刻画无序系统中的涌现智能,基于学习机制与学习动力学两轴线揭示物理动力学与学习机制的关系,为设计智能系统提供指导原则并扩展对智能的理解。
2023-08-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.AI
Replica and Glasses
在这两个讲座中,我回顾了我们对自旋玻璃的理论理解,特别注意基本的物理思想。我们介绍了副本的方法,我们描述了它的概率后果(我们强调最近发现的随机稳定的重要性)。我们表明,副本的方法是不限于系统的淬火无序。我们提出了系统的动力学的后果,当它慢接近平衡时:它们被大规模模拟证实,而我们仍在等待一个直接的实验。
1999-07-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The Physics of the Glass Transition
在这个演讲中,在对眼镜进行简短的唯象学介绍之后,我将描述最近在眼镜中使用复制方法在定义和评估构型熵(或复杂性)方面所做的一些进展。这些结果是在热力学玻璃化转变和低于相变点的性质的一些分析计算的基础上。
2000-01-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Why phonon scattering in glasses is universally small at low temperatures
我们提出了一个新的观点的隧道二能级系统(TLS)的标准模型来解释一个令人困惑的普适值的量,$C\sim 3\times 10^{-4}$,表征声子散射玻璃低于1 K的热导率,超声衰减,内摩擦,和声速的变化。物理考虑导致声子-TLS耦合的广泛分布,其(1)指数重整化隧穿矩阵元素,以及(2)通过TLS-TLS相互作用降低TLS态密度。我们发现各种个别玻璃的理论和实验之间的良好协议。
2020-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Temperature chaos as a logical consequence of the reentrant transition in spin glasses
本文通过广义表述揭示有限维Edwards-Anderson自旋玻璃模型中温度混沌与重入转变的意外联系,证明温度混沌是重入的逻辑结果,为自旋玻璃物理提供新视角。
2025-10-23 cond-mat.dis-nn
Physics of glassy systems
在这次演讲中,我提出了一些最近的理论结果,已获得的玻璃系统,如自旋玻璃或结构玻璃。在理论的基础上的物理原理解释在一个简单的语言(不使用副本),并与大规模的数值模拟的结果进行了比较。最后,我们介绍了广义涨落耗散关系,可以直接在实验中测试与目前的技术。
1999-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Relationship between the shear modulus and volume relaxation in high-entropy metallic glasses: experiment and physical origin
针对两种高熵金属玻璃,实验测量剪切模量与相对体积随温度的弛豫,并用间隙子理论揭示间隙型缺陷主导其物理起源。
2024-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
The Physics of Topological Defects in Glasses
University of Milan(米兰大学);University of Greifswald(格赖夫斯瓦尔德大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);DEVCOM Army Research Laboratory(德文康姆陆军研究实验室);Indian Institute of Science Education and Research Pune(印度科学教育与研究学院浦那分校)
综述玻璃中拓扑缺陷的理论、数值与实验进展,揭示其与塑性变形和剪切带形成的关联,为无序材料塑性提供新视角。
2026-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multilevel Tunnelling Systems and Fractal Clustering in the Low-Temperature Mixed Alkali-Silicate Glasses
用二能级系统(2LS)标准隧穿模型(STM)较成功地解释了窗口玻璃在低温($T<$ 1 K)下的热学和介电反常现象。然而,最近在多硅酸盐玻璃中发现的磁效应、有机玻璃中的磁效应以及来自混合的(SiO $_2$)$_{1-x}$(K $_2$ O)$_x$和(SiO $_2$)$_{1-x}$(Na $_2$ O)$_x$玻璃的一些较旧的数据表明需要适当扩展2LS-STM。我们表明,-不仅为磁效应,但已经为混合玻璃中没有一个字段-的权利扩展的2LS STM提供了由我们提出的多组分非晶态固体的(异常)多级隧道系统(A-TS)。虽然第二种类型的TS,不同的标准2LS,很久以前就已经被调用,我们澄清他们的物理起源和数学描述,并表明他们的贡献大大提高了与实验数据的一致性。
2013-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Enumerating low-frequency nonphononic vibrations in computer glasses
针对计算机玻璃中声子与非声子激发杂化阻碍定量分析的问题,提出基于总谱与 Debye 声子谱之差的非声子模式枚举方案,证实其可加性贡献并揭示了普遍的 $ω^4$ 尾部。
2024-04-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Learning About Learning: A Path from Spin Glasses to Artificial Intelligence
NeuroPhysics Laboratory, Departamento de Física, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis SC, Brazil. 88040-900(神经物理实验室,物理系,圣卡塔琳娜联邦大学,弗洛里亚诺波利斯SC,巴西。88040-900)
本文提出Hopfield模型作为连接自旋玻璃物理与人工智能的教育框架,通过理论介绍和示例问题帮助学生理解计算工具在科研中的应用。
2026-07-23 cond-mat.dis-nn cs.AI cs.LG
Quantum versus Classical Annealing of Ising Spin Glasses
量子退火在自旋玻璃问题上的优越性的最有力证据来自于使用量子蒙特卡罗(QMC)方法模拟量子退火与模拟经典退火的比较[G. Santoro等人,Science 295,2427(2002)]。出于实验的可编程量子退火设备,我们重新审视的问题时,量子加速可能是预期的伊辛自旋玻璃问题。我们发现,即使一个更好的缩放相比,模拟经典退火可以实现QMC模拟,这一优势是由于时间离散化和测量是不可能的物理量子退火设备。另一方面,QMC模拟在物理相关的连续时间限制,不显示优越性。我们的研究结果意味着,小心时,使用QMC模拟来评估量子加速潜力,并与最近的论点,没有量子加速应预期的二维自旋玻璃问题是一致的。
2014-11-20 cond-mat.dis-nn quant-ph
Chord diagrams, exact correlators in spin glasses and black hole bulk reconstruction
绕过Schwinger-Dyson方程,计算了类SYK自旋玻璃模型中某些物理激励算符的精确2点函数.模型具有红外低能量共形窗口,但我们的结果是准确的,在所有的时间尺度。开发的主要工具是一种新的方法的组合弦图,允许重写的自旋玻璃系统使用辅助希尔伯特空间,和哈密顿量,建立在空间上的开放弦图。我们认为后者可以被解释为体描述,它减少到Schwarzian行动在低能量极限。
2018-06-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Predicting the failure of two-dimensional silica glasses
能够根据结构信息预测材料的失效是一个基本问题,对于设备和组件的监测具有巨大的实际和工业意义。由于深度学习的最新进展,即使对于高度无序的固体,准确的故障预测也变得可能,但该过程中使用的参数数量之多使得对结果的物理解释变得不可能。在这里,我们解决这个问题,并使用机器学习方法来预测失败的模拟二维二氧化硅玻璃从其初始未变形的结构。然后,我们利用加权类激活映射(梯度CAM)建立注意力地图与预测,我们证明,这些地图是服从物理解释的拓扑缺陷和局部势能。我们表明,我们的预测可以被转移到具有不同形状或大小的样本,而不是训练中使用的样本,以及实验图像。我们的策略说明了人工神经网络训练的数值模拟结果可以提供可解释的预测实验测量的结构的行为。
2022-01-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.data-an