Semi-Markov processes in open quantum systems: Connections and applications in counting statistics
使用年龄结构形式主义，我们明确地建立半马尔可夫过程和满足马尔可夫量子主方程的开放量子系统的动力学之间的联系。给出了半马尔可夫过程的一个推广的Feynman-Kac公式。半马尔可夫过程除了继承了波函数分段确定性过程所具有的全部统计性质外，在量子计数统计方面也显示出其独特的优势。与传统的倾斜量子主方程方法相比，它们可以应用于更一般的计数量。特别地，该方法中涉及的术语具有精确的概率含义。我们使用一个受驱动的二能级量子系统来验证这些结果。
2022-11-04 cond-mat.stat-mech
Full counting statistics in a propagating quantum front and random matrix spectra
一维自由费米子研究的重点是传播前沿出现的一个步骤的初始条件。精确地确定了在前沿边缘处粒子数的概率分布。结果表明，全计数统计与高斯酉系综矩阵边缘谱的特征值统计一致。随机矩阵特征值和粒子位置之间建立的对应关系产生了最右边粒子在前面的顺序统计，而且，它意味着它们的次扩散。
2012-11-19 cond-mat.stat-mech
Stochastic Path Integral Formulation of Full Counting Statistics
我们推导了半经典系统计数统计的随机路径积分表示。首先在两个量子点接触的单个混沌腔的简单情形下引入了该形式，然后进一步推广到寻找具有任意数目计数场和广义电荷的电荷分布的传播子.通过对路径积分的鞍点近似给出了计数统计，并且在半经典近似中抑制了鞍点附近的波动。我们使用这种方法来推导出在热电子制度的混沌腔的电流累积量。
2002-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Counting statistics and microreversibility in stochastic models of transistors
本文建立了晶体管的三种随机模型中的多变量涨落关系，晶体管是具有三个端口的电子器件，因此有两个耦合电流。在第一个模型中，晶体管没有内部状态变量，端口之间的粒子交换被描述为具有恒定速率的马尔可夫跳跃过程。在第二个模型中，速率线性地依赖于内部随机变量，表示晶体管被载流子占据。第三个模型的利率非线性依赖于内部占用。对于第一个和第二个模型，有限时间的多元波动关系也建立了洞察到收敛到渐近形式的多元波动关系的长时间限制。对于所有这三种模型，运输性能满足Onsager的互惠关系，在线性政权接近平衡，以及他们的概括举行的非线性政权远离平衡，作为微观可逆性的后果。
2020-04-28 cond-mat.stat-mech
Full Counting Statistics and Fluctuation Theorem for the Currents in the Discrete Model of Feynman's Ratchet
我们详细研究了Jarzynski和Mazonka于1999年提出的费曼棘轮离散模型中电流的波动。确定了两个宏观电流，并使用Schnakenberg的图形分析确定了相应的亲和力。我们还研究了两个电流的全计数统计，并证明了涨落定理对它们的联合概率分布成立。数值结果表明，该模型满足涨落耗散关系、Onsager互反关系及其非线性推广。
2022-07-12 cond-mat.stat-mech
Semi-Markov Processes in Open Quantum Systems. II. Counting Statistics with Resetting
本研究将开放量子系统的半马尔可夫计数统计方法拓展至重置场景，借助轨迹概率公式构建计数统计、推导倾斜矩阵方程，提出连续时间克隆算法并用量子光学系统验证。
2023-12-14 cond-mat.stat-mech
Full Counting Statistics in the Transverse Field Ising Chain
本文研究了横场伊辛链中有限子系统横磁化强度的全概率分布。我们推导出一般高斯态的特征函数的行列式表示。我们考虑了在基态、有限温度平衡态、非平衡定态和整体量子猝灭后的时间演化中的全计数统计的应用。我们推导出的时间和子系统大小依赖的特征函数在足够晚的时间后，量子淬火的解析表达式。这种表达具有有趣的多光锥结构。
2018-06-11 cond-mat.stat-mech
Tensor-Network Approaches to Counting Statistics for the Current in a Boundary-Driven Diffusive System
本文将张量网络应用于非平衡扩散系统中随机粒子输运的计数统计。该系统由一端与两个颗粒储存器接触的一维通道组成。分别实现了密度矩阵重整化群（DMRG）和时间演化块抽取（TEBD）两种张量网络算法。对电流的累积量母函数进行了数值计算，并与解析解进行了比较。优秀的协议被发现，体现了这些方法在这样的应用程序的有效性。此外，波动定理的电流被证明成立。
2022-06-10 cond-mat.stat-mech
Coherent dynamics in stochastic systems revealed by full counting statistics
一般来说，随机系统具有相干动力学和不同状态之间的非相干跃迁。我们提出了一种方法来识别的过渡的全计数统计的相干部分。该建议说明了通过量子点自旋阀，它结合了量子相干自旋进动与电子隧穿的电子转移。我们表明，通过计算作为时间的函数的转移电子的数量，它是可能的，即使在运输制度，其中其他工具，如依赖于频率的电流噪声和等待时间分布的计数统计提取出的相干动力学失败。
2018-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Importance Sampling for counting statistics in one-dimensional systems
本文针对一维系统计数统计中传统指数倾斜重要性采样因观测量离散性而效率受限的问题，提出局部倾斜重要性采样方法，并通过三个典型示例验证其有效性。
2024-08-09 cond-mat.stat-mech
Quantization and Fractional Quantization of Currents in Periodically Driven Stochastic Systems II: Full Counting Statistics
本文研究了有限节点图上的马尔可夫随机运动，其转移率是周期性的。我们表明，在一般条件下，在低温下出现的量子化电流的拓扑不变量的电流的计数统计的表现。这一观察提供了一种方法的计数统计的拓扑性质的分类，以及在低温下的电流的鲁棒量化的现象的扩展的计数统计持续到有限的温度的属性。
2012-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math.AT
Full counting statistics of random transition-rate matrices
本文将随机矩阵理论应用于转移率矩阵，研究了大开放系统电流的全计数统计。我们开发了一种方法来计算的整体平均电流累积量生成函数的基础上展开的逆系统的大小。我们调查如何不同的对称性和不同的计数方案影响的结果。
2013-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Noncyclic and nonadiabatic geometric phase for counting statistics
我们提出了一个一般框架的几何相位解释计数统计。计数统计是一种统计随机过程中特定转移次数的方法。计数统计的累积量母函数可以解释为一个“相位”，它通常分为两个部分：动态相位和剩余相位。已经表明，对于循环演化，剩余的相位对应于几何相位，例如Berry相位或Aharonov-Anandan相位。我们在这里表明，剩余的阶段也有一个解释，即使在非循环和非绝热演化的几何相位。
2010-09-16 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Signatures of critical full counting statistics in a quantum-dot chain
我们考虑电流散粒噪声和完整的计数统计在一个链的量子点，表现出连续的非平衡相变的函数的隧道耦合链与电极。使用的分析和数值方法相结合，我们建立了完整的计数统计是传统的远离相变，但成为，在一个明确的意义上，基本上是非高斯的临界线，其中电流波动的动态临界指数$z$控制。我们发现，签名的关键全计数统计坚持在有限长度的量子点链。
2009-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Counting Statistics of Non-Markovian Quantum Stochastic Processes
本文导出了非马尔可夫量子随机输运过程的累积生成函数的一般表达式。CGF的长时间限制由记忆核的预解式的单个主导极点确定，我们使用递归方案从记忆核提取电流的零频率累积量。有限频率噪声不仅用预解式表示，而且用初始系统-环境相关性表示。作为一个说明性的例子，我们考虑了电子输运通过一个耗散的双量子点，我们研究了耗散对高阶零频累积量和有限频率噪声的影响。
2008-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Framework for fluctuating times and counting observables in stochastic excursions
University of Rochester（罗切斯特大学）；University of Luxembourg（卢森堡大学）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
本文提出了一种用于分析随机游走和计数可观测量的框架，通过提供技术结果和公式，揭示了游走统计与热力学量之间的关系，并探讨了其在多个物理问题中的应用。
2026-08-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Full counting statistics and the Edgeworth series for matrix product states
我们考虑矩阵乘积态自旋的全计数统计。特别地，我们研究了磁化强度高斯分布的方法。我们推导出的渐近修正有限，但大块的磁化强度分布的中心极限定理类似于Edgeworth级数。我们还展示了如何修改中心极限定理的行为，如AKLT状态的拓扑特征的某些状态。
2012-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Symmetry in Full Counting Statistics, Fluctuation Theorem, and Relations among Nonlinear Transport Coefficients in the Presence of a Magnetic Field
研究了有限磁场作用下电子通过多端相互作用量子点的相干输运的全计数统计。微观可逆性导致了累积量生成函数的对称性，从而推广了量子输运背景下的涨落定理。利用这种对称性，我们推导出Onsager-Casimir关系的线性传输制度和非线性传输系数之间的普遍关系。
2007-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Single electron transistor strongly coupled to vibrations: Counting Statistics and Fluctuation Theorem
利用一个简单的量子主方程方法，我们计算了一个强耦合振动的单电子晶体管的全计数统计。完整计数统计包含与转移的电子和声子相关的积分粒子和能量流的统计。对于不同的储层温度和化学势不同的一般情况，导出了一个普适的和有效的涨落定理。第一个涉及到在交界处产生的熵产生，而第二个揭示了系统的内部信息。该模型恢复Franck-Condon封锁和潜在的非侵入性分子光谱学的应用进行了讨论。
2013-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Inverse counting statistics for stochastic and open quantum systems: the characteristic polynomial approach
我们考虑具有有限个状态的随机和开放量子系统，其中两个特定状态之间的随机跃迁由检测器监控。由累积量参数化的观测到的跃迁实现的长时间计数统计是关于系统的唯一可用信息。我们提出了一种分析方法重建发电机的时间演化的系统兼容的意见。以激光驱动原子和酶催化反应动力学为例，证明了该方法的实用性。此外，我们提出了基于累积量的标准来测试时间演化的非经典性和非马尔可夫性，以及系统维数的下界。我们的分析结果依赖于计数统计量的累积量和生成元的特征多项式之间的密切联系，它起着累积量生成函数的作用。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Dynamical Phases in the Full Counting Statistics of the Resonant-Level Model
提出了一种在共振能级模型下研究双引线耦合量子点电荷输运的全计数统计的热力学方法。我们表明，一个密切的类似物的平衡相变存在转移电荷的统计，通过调整一个适当的“计数场”，交叉到不同的动力学阶段是可能的。我们的描述揭示了给定器件的FCS与具有不同点引线耦合强度的一系列器件的电流测量值之间的映射。通过研究以引线之间的传输电荷为条件的点的占用，发现FCS中的特征的进一步洞察。
2012-12-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Full-counting statistics for the alternating and domain-wall states
本文研究一维自由费米子系统中畴壁态与Néel态的完整计数统计关系，并证明Néel态偶数阶累积量随时间渐近线性增长。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Photon Counting Statistics for Single Molecule Spectroscopy
我们提出了曼德尔的$Q$参数之间的一般关系，描述从一个单一的分子和三次关联函数描述的光谱扩散过程中发射的光子数的方差的分子正在经历。对于这样一个随机过程的原型，发现一个精确的解决方案，表现出丰富的物理行为类型。
2001-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full counting statistics and large deviations in thermal 1D Bose gas
本文给出了一维Lieb-Liniger模型中原子数在区间内的分布（全计数统计）。我们的结果是有效的弱相互作用制度中的参数大窗口的温度和间隔长度。所获得的分布偏离强烈的高斯远离准凝聚制度，并在足够短的时间间隔，大量波动的概率大大增强。
2018-07-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum energy exchange and refrigeration: A full-counting statistics approach
我们制定了一个全计数的统计描述，研究在多端结的能量交换。我们的方法适用于量子系统，无论是加性或非加性（合作）耦合到多个水库。我们导出了依赖于计数场的约化密度算子的Markovian Redfield型方程。在长期近似下，我们证实了累积量母函数满足热交换涨落定理。因此，我们的处理尊重热力学第二定律。我们将我们的形式主义的多终端两级量子系统，并应用它来实现最小的量子吸收制冷机，通过工程水库的操作，只有通过一个合作浴相互作用模型。
2018-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Mesoscopic Full Counting Statistics and Exclusion models
我们计算了两个简单的排斥模型中电流涨落的分布。虽然这些模型是经典的，我们恢复，即使是小系统，如一个简单的或双障碍，相同的distribution的电流由traditionnal形式主义的量子介观导体。由于其简单性，排他模型中的全计数统计可以简化为计算矩阵的最大特征值，其大小是系统内部配置的数量。作为例子，我们推导出了电流波动的散粒噪声功率和高阶统计量（偏斜度，全计数统计量，.）包括多个势垒、隧道势垒之间的扩散岛和扩散介质。一个特别的注意是致力于第三累积量，最近已经证明了实验的可测性。
2003-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full counting statistics in the gapped XXZ spin chain
我们利用带隙XXZ自旋链基态的纠缠谱的知识，导出了长度为的自旋块中横向磁化强度的全计数统计的渐近精确结果。我们发现，对于偶数长度的子系统的完整的计数统计是高斯分布，而对于奇数的子系统，它是两个高斯分布的总和。我们用精确的张量网络模拟来测试我们的分析预测。作为一个副产品，我们还获得了对称性（磁化）解决纠缠熵。
2020-02-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Inverse counting statistics based on generalized factorial cumulants
我们提出了一个程序来重建一个未知的随机系统的特征，从长时间的全计数统计的一些系统的过渡，由一个检测器监测。全计数统计量可以方便地用所谓的广义阶乘累积量来参数化。仅取其中的几个作为输入信息就足以重建重要的特征，如系统维数的下限和弛豫速率的全谱。广义阶乘累积量的使用揭示了隐藏在普通累积量中的系统维度和速率。我们说明了两个模型系统的逆计数统计过程：一个单能级量子点在塞曼场和一个单电子盒进行顺序和Andreev隧道。
2017-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Large deviations of ergodic counting processes: a statistical mechanics approach
大偏差方法允许在热力学框架中表征遍历计数过程，其中自由能函数确定其波动的渐近非平稳统计特性。在这里，我们通过统计力学方法来研究这种形式主义，即，具有辅助计数过程，其最大化与热力学势相关联的熵函数。我们表明，这个辅助过程的实现后，可以得到一个有条件的测量方案，以原来的，提供是这样一个替代的测量解释的热力学方法。更新计数过程的一般结果，即，其中连续事件之间的时间间隔是独立的并且由唯一的等待时间分布定义。基本的统计力学由相同的等待时间分布控制，由自由能函数测量的指数衰减重新缩放。在这种情况下，尺度不变性，移位封闭，和双折射现象得到解释。当连续事件之间的记忆是由随机等待时间分布引起时，类似的结论适用于非更新过程。
2011-12-12 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Quantum-to-Classical Crossover in Full Counting Statistics
量子散射的减少导致散粒噪声的抑制。在本文中，我们分析了从具有普适散粒噪声的量子输运区到噪声消失的经典区的交叉。利用随机路径积分方法，我们得到了混沌腔的输运统计和传输特性随控制交叉点的系统参数的变化关系。我们确定了三种不同的交叉情况。
2004-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Counting statistics for genetic switches based on effective interaction approximation
研究了计数统计量对具有无穷多个状态的系统的适用性。有限状态系统的计数统计已经被研究了很多。虽然原则上可以使用该方案来计算具有无穷多个状态的系统中的特定跃迁，但我们通常具有非封闭方程。一个简单的基因开关可以用一个具有无限多个状态的主方程来描述，我们使用计数统计来计算基因中从非活动状态到活动状态的转换次数。为了避免方程不闭合，采用了有效的相互作用近似。结果表明，开关问题可以近似地视为一个简单的两态模型，这直接表明开关服从非泊松统计。
2012-09-11 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph q-bio.QM
Full counting statistics for twisted XXX spin chains
本文研究扭曲 XXX 自旋 1/2 链中任意自旋算符的完整计数统计，利用量子逆散射形式和修正的代数 Bethe ansatz 构造出由形式因子展开给出的显式公式。
2025-09-17 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Fluctuation theorem for counting-statistics in electron transport through quantum junctions
我们证明，通过量子系统中的结的电子的净数的概率分布服从稳态波动定理（FT），可以通过实验测试的电子穿过铅系统界面的全计数统计（FCS）。FCS的计算使用多体量子主方程（QME）结合刘维尔空间生成函数（GF）的形式主义。对于两个耦合量子点的模型，我们表明，FT成为有效的长装仓时间，并提供了有限时间的偏差估计。我们还表明，曼德尔（或法诺）参数与传入或传出的电子转移显示亚泊松（反聚束）统计。
2007-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Photon Counting Statistics For Blinking CdSe-ZnS Quantum Dots: A Levy Walk Process
这篇论文已被作者撤回，由于版权冲突与物理化学杂志，它已提交。
2006-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Exactly solvable counting statistics in weakly coupled open interacting spin systems
研究了与环境弱耦合的相互作用量子多体自旋系统的全计数统计。在系统浴耦合的主导顺序，我们得到了精确的自旋流统计的一个大类的奇偶对称自旋1/2系统驱动的一对马尔可夫浴与本地耦合运营商。有趣的是，在这类系统中，首阶电流统计是通用的，不依赖于哈密顿量的细节。在对称边界驱动的各向异性海森堡（$XXZ$）自旋1/2链的特殊情况下，我们导出了对当前统计量的三阶非线性修正.
2014-01-05 cond-mat.stat-mech nlin.SI quant-ph
Revealing attractive electron-electron interaction in a quantum dot by full counting statistics
最近的实验[Nature 521，196（2015）和Nat.Commun. 8，395（2017）]已经提出了量子点中电子配对超出超导体系的证据。在这里，我们表明，一个吸引的电子-电子相互作用的电子转移通过一个量子点的全计数统计的影响是定性的排斥相互作用的情况下不同。特别是，高阶（广义）阶乘累积量的符号揭示了更明显的相关性，甚至生存在快速自旋弛豫的限制。
2018-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Full Counting Statistics: An elementary derivation of Levitov's formula
我们提出了一种新的推导原始Levitov公式，电子库之间的电荷传输的统计。这是通过证明一个迹公式来完成的，该迹公式将Fock空间中的某些迹与单粒子行列式联系起来。使用本方法，我们发现另外几个推广，如相应的公式玻色子。
2002-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-Abelian Spin Counting of Ordered Stochastic Trajectories: Reentrant Finite-Time Chern Numbers
University of Michigan（密歇根大学）
该研究针对有序随机轨迹提出非阿贝尔自旋计数构造，建立陈-对应关系，在五态非平衡八字形网络中观测到重入有限时间陈数序列，揭示有限时间可将随机过程组织为不同拓扑扇区。
2026-08-25 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Full counting statistics of information content
本文综述了粒子数全计数统计的累积母函数与Rényi纠缠熵之间的关系。我们计算这些数量的基础上的费米子和玻色子路径积分定义在多个Keldysh轮廓。将Rényi熵与信息母函数联系起来，得到了自信息在非平衡稳态下的概率分布函数.利用该分布，我们分析了单个玻色子通过窄带量子通信信道所携带的信息量。自信息含量与玻色子数量的比值是波动的。当玻色子占有数较小时，该比值的平均值和涨落都有所增强。
2018-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Characterizing correlations with full counting statistics: classical Ising and quantum XY spin chains
我们建议在经典和量子系统中描述的相关性的充分计数统计的一个适当选择的离散可观察。用两个精确可解的例子：经典一维伊辛模型和自旋为1/2的量子XY链来说明该方法。对于一维伊辛模型，我们的方法的结果在一个相图中的两个相位可区分的长距离行为的乔丹-维格纳弦。对于量子XY链，该方法再现了先前已知的相图。
2013-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
