Quantum Coding Transitions in the Presence of Boundary Dissipation
本文研究了边界耗散与幺正scrambling竞争下的一维qudit链量子信息编码相变,发现弱耗散下信息可被部分保护,强耗散下信息完全丢失,并证明耗散前使用深度为O(log L)的幺正线路可实现完美保护。
2023-04-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation-induced first-order decoherence phase transition in a non-interacting fermionic system
本文研究耗散紧束缚费米链,发现无限小耗散即可诱导一阶退相干量子相变,并揭示边界呈二阶临界行为,且环境耦合可对抗无序导致的局域化。
2014-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Phase transition of the dissipative double-well quantum mechanics
研究了双阱量子力学的临界耗散。我们采用两态近似定义了有效的Ising模型,并将最近提出的分块抽取重整化群和有限程标度方法应用于长程伊辛模型.我们简要报告的临界耗散的各种模型参数的数值结果。
2012-09-26 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation-driven phase transition in 2D Josephson arrays
我们分析了在量子相变附近的耗散和量子效应的相互作用。原型系统是一个并联的二维约瑟夫森结阵列,研究通过一个先进的傅里叶路径积分蒙特卡罗算法。最近发现的由量子涨落驱动的重入超导-正常相变在无限大分流电阻的极限下,在中等耗散强度下持续存在,但在小电阻的极限下消失。对于大的量子耦合,我们的数值结果表明,超过临界耗散强度,超导相总是稳定在足够低的温度。我们的相图解释了最近的实验结果。
2005-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Infinite-randomness quantum critical points induced by dissipation
我们发展了一个强无序重整化群来研究具有连续O $(N)$对称性序参量的量子相变,该量子相变同时受到淬火无序和耗散的影响。对于欧姆耗散,如赫兹的巡游反铁磁跃迁理论或纳米线中的超导体-金属跃迁理论中所实现的,我们发现该跃迁受与(无耗散)随机横场伊辛模型相同普适类的奇异无限随机不动点支配。我们确定的临界行为,并计算关键的可观察到的过渡和在相关的量子格里菲斯阶段。我们还简要地讨论了超欧姆和亚欧姆耗散的情况。
2009-01-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dissipation controls transport and phase transitions in active fluids: Mobility, diffusion and biased ensembles
活性流体通过在颗粒水平上不断耗散能量来进行定向运动,产生动力学和相位,而没有任何平衡等效物。新兴的行为已经被广泛研究,但破译如何本地能量通量控制集体现象仍然是一个很大的挑战。我们提供了通用的活动引起的耗散和内部示踪剂的传输特性之间的关系。通过利用积极的波动和无序驱动之间的映射,我们的研究结果揭示了如何本地耗散,在自推进的基础上,通过减少流动性和扩散的粒子约束内部运输。然后,我们采用大偏差的技术来研究当耗散变化时相互作用是如何受到影响的。这使我们揭示了一个微观机制,以促进集群在低耗散,我们也表明集体运动在高耗散的存在。总的来说,这些结果说明了调谐耗散如何为活性流体中的相变提供替代途径。
2020-01-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Slow crack propagation through a disordered medium: Critical transition and dissipation
我们表明,间歇性和自相似的波动所显示的慢裂纹在非均匀介质中的传播过程中,可以定量描述的经典统计模型断裂的扩展。该模型产生正确的动力学和形态缩放,并允许证明,规模不变性源于存在的非平衡,可逆的,临界过渡,在耗散的存在下,产生自组织的临界行为。
2012-12-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The energy cost for flocking of active spins: the cusped dissipation maximum at the flocking transition
我们研究了主动伊辛模型(AIM)中的群集的能量成本,并表明,除了自推进运动的能量成本外,还需要额外的能量耗散来为自旋的排列提供动力。我们发现,这种额外的对齐耗散达到最大值的植绒过渡点的形式与一个不连续的一阶导数的控制参数。为了理解这种奇异的行为,我们解析地解决了两个和三个网站的AIM模型,并获得准确的依赖于植绒序参量和控制参数的排列耗散,这解释了在植绒过渡尖耗散最大值。我们的研究结果揭示了系统的能量成本和其性能之间的权衡衡量的群集速度和对外部扰动的敏感性。这种权衡关系为理解自然群体的动力学和设计最优的人工群体系统提供了新的视角。
2022-12-24 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Inducing a transition between thermal and many-body localized states and detecting many-body mobility edges through dissipation
本研究通过准周期$t_1-t_2$模型结合键耗散,证明耗散可诱导热态与多体局域态间的转变,为实验检测多体迁移率边提供新途径。
2025-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.optics
Dissipation-Induced Superradiance in a Non-Markovian Open Dicke Model
我们考虑Dicke模型,描述一个$N$量子自旋与腔场相互作用的系综,并研究如何耦合到一个非马尔可夫环境与幂律谱改变超辐射相变的物理。非常值得注意的是,我们发现,耗散可以诱导,而不是抑制,有序相,这是在与热和马尔可夫量子浴的结果形成鲜明对比。我们解释这种耗散引起的超辐射作为一个真正的耗散量子相变,即使在有限的$N$,由于与浴模式的耦合,其性质和临界性质强烈依赖于非马尔可夫环境的光谱特征。
2016-11-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation-induced dynamical phase transition in postselected quantum trajectories
本文研究非厄米Hubbard模型,揭示了后选择量子轨迹中由耗散诱导的新型动力学相变,时间作为内禀参数控制后选择强度诱导相变,该发现可在超冷原子实验中检验并为量子耗散工程开辟新途径。
2023-04-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exploring quantum phases by driven dissipation
自从人们认识到可以利用特制的耗散来控制量子系统并使其趋向纯态以来,非平衡量子力学领域获得了巨大的发展势头。到目前为止,研究主要集中在由酉哈密顿和耗散马尔可夫动力学的相互作用和竞争引起的涌现现象。在这篇手稿中,我们集中在一个到目前为止相当欠研究的方面的开放量子系统和非平衡物理,即利用纯粹的耗散耦合来探索纯量子相位和非平衡相变。为了说明这一概念,我们介绍和审查(1)范式横向场伊辛模型和(2)相当复杂的$\mathbb{Z}_2$格点规范理论耦合物质场的纯耗散对应。我们表明,在平均场近似下,非平衡相图平行的(热)的哈密顿“蓝图”理论的相图定性。
2014-08-20 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipation induced transitions in two dimensional elastic membranes
随机热力学提供了一套有用的工具来分析和约束远离平衡系统的行为。在本文中,我们报告了一个应用程序的想法从随机热力学的膜生长的问题。膜的非平衡力可导致其屈曲并经历形态转变。我们展示了如何从随机热力学的想法,特别是最近推导出的热力学不确定性关系,可以用来描述和约束所需的参数,激发形态变化在非平衡增长过程中。
2019-10-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase-dependent role of dissipation across the Aubry-André-Harper transition
Université de Liège(列日大学);VTT Technical Research Centre of Finland Ltd(芬兰技术研究中心有限公司);Università della Calabria(卡塔尼亚大学);INFN, Sezione LNF, gruppo collegato di Cosenza(意大利国家核物理研究所,LNF分部,科森扎协作组)
研究非马尔可夫耗散下Aubry-André-Harper局域化转变中的输运,发现浴记忆在扩展相和局域相中扮演不同角色:扩展相中重塑动力学生成器产生不可简化为时间重标的输运模式,局域相中主要重正化动力学时间尺度。
2026-05-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dissipation: The phase-space perspective
我们表明,通过细化的工作定理,平均耗散,扰动的哈密顿系统任意远离平衡在两个典型的平衡态之间的过渡,正是由$<W_{diss} > = < W > -ΔF =kT D(ρ\|\widetildeρ)= kT < \ln (ρ/\widetildeρ)>$,其中$ρ$和$\widetildeρ$是相空间密度的系统测量在相同的中间,但在其他任意时间点,向前和向后的过程。$D(ρ\|\widetildeρ)$是$ρ$与$\widetildeρ$的相对熵。这一结果也意味着一般的不等式,这是显着更准确的比第二定律,并包括,作为一个特殊情况下,著名的朗道原则的耗散涉及不可逆的计算。
2007-01-17 cond-mat.stat-mech
Dissipation effects in random transverse-field Ising chains
利用强无序重整化群方法研究了欧姆、超欧姆和亚欧姆耗散对无规横场伊辛链零温量子相变的影响.我们发现,欧姆阻尼不稳定的无限随机临界点和相关的量子格里菲斯奇性的无耗散系统。大磁团簇的量子动力学完全冻结,通过涂抹破坏了急剧的相变。亚欧姆耗散的影响是类似的,也导致拖尾过渡。相比之下,超欧姆阻尼是一个无关的扰动;因此,临界行为是相同的无耗散系统。我们讨论了由此产生的相图,各种可观的行为,以及对更高的维度和实验的影响。
2012-05-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dissipation, topology, and quantum phase transition in a one-dimensional Joesphson junction array
从强耦合分析出发,研究了一维并联约瑟夫森结阵列的相图和量子临界特性。将耗散量子相模型映射到有效sine-Gordon模型后,我们研究了重整化群流和相图。我们试图将弱耦合和强耦合重整化群计算得到的相图连接起来,以提取完整相图的更全面的图像。我们的理论在纳米线实验的相关性进行了讨论。
2005-10-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dissipation induced ergodic-nonergodic transitions in finite-height mosaic Wannier-Stark lattices
Zhejiang Lab(浙江实验室);School of Physics, Nankai University(南开大学物理学院)
该研究针对含伪迁移率边的有限高度马赛克Wannier-Stark晶格,通过计算稳态密度矩阵探究耗散的影响,发现特定耗散可诱导遍历-非遍历态转变,为调控无无序系统的粒子局域化提供了新途径。
2024-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Roles of energy dissipation in a liquid-solid transition of out-of-equilibrium systems
活性物质以及非平衡动力学状态下的颗粒物质的自组织不仅从基础和应用的角度,而且作为理解自然界中此类现象发生的模型,引起了相当大的关注。这些系统具有共同的特点,源于其内在的不平衡性质。能量耗散如何影响这种非平衡态中的态选择仍然是难以捉摸的。作为一个简单的模型系统,我们认为一个非平衡的稳态保持连续的能量输入,相关的工业加工的颗粒状材料的振动和/或流动。更具体地说,我们实验研究的驱动颗粒单层的自组织耗散的作用。我们发现,强非弹性的引入完全改变了两步(近)连续的过渡(液体-六角体-固体)的液体-固体过渡的性质,一个强烈的不连续的一阶(液体-固体),其中具有不同有效温度的两相可以共存,不像热系统,在能量输入和耗散之间的平衡。我们的发现表明了能量耗散的关键作用,并提出了一个新的原则,在自组织系统远离平衡。类似的原理也适用于活性物质,它是另一类重要的非平衡系统。注意到,在活性物质,特别是在生活系统中的相互作用力,往往是非保守和耗散,我们的发现也可能在这些系统中的状态选择新的光。
2015-09-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase transition in inelastic disks
这封信研究了无外力作用下非弹性圆盘的分子动力学。通过引入一个新的观测框架,我们观察到了由渐近能量耗散过程转化而来的虚定态。在热力学极限的系统行为进行了仔细研究。研究发现,当耗散的大小大于某一临界值时,会发生对称性破缺的相变。
1999-05-25 cond-mat.stat-mech
Collective order reorganizes dissipation and powers an active engine
TU Dresden(德累斯顿工业大学);Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics(马克斯·普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所);Univ. Lille, CNRS, ONERA, Arts et Metiers Institute of Technology(里尔大学、法国国家科学研究中心、法国航空航天实验室、巴黎国立高等工艺学院);University of Luxembourg(卢森堡大学)
本研究通过合成运动球体实验系统,首次实现集体运动的时间分辨功率预算,发现有序转变提高运动效率并重组耗散路径,据此构建可对外做功的主动引擎。
2026-09-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vortices and Dissipation in a Bilayer Thin Film Superconductor
采用约瑟夫逊耦合双层XY模型研究了双层薄膜超导体中的涡旋动力学。一个重整化群分析表明,有三种可能的状态与层的相对相位:一个自由涡相,一个湍流限制涡-反涡对相,和一个线性限制相。可以通过测量对逆流电流的电阻来区分相。对于一个几何形状中,电流注入和删除从两个层在同一个边缘由一个理想的(dissipationless)铅,我们认为,这三个阶段产生不同的行为:金属导电性在自由涡旋相,幂律I-V在crystically限制相,和真正的无耗散超导性的线性限制相。一个并联的约瑟夫森结模型的数值模拟揭示了该系统的电阻,支持这些预期的大小依赖性。
2005-02-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Quantum spin chains with site dissipation
我们使用蒙特卡罗模拟来研究链的伊辛和XY自旋与耗散耦合的网站变量。耗散伊辛链在横向磁场中的相图和临界指数已经计算过了,这里我们考虑一个普适的磁化率比。我们进一步给出了耗散XY链的相图和指数,它表现出二级相变。所有的结果比较以及从耗散$ϕ^4$场论的预测。
2004-12-20 cond-mat.stat-mech
Symmetry-Preserving Quadratic Lindbladian and Dissipation Driven Topological Transitions in Gaussian States
本文提出通过模哈密顿量的拓扑不变量表征开放量子系统密度矩阵拓扑,推导了费米子高斯态下保持对称性的Lindbladian算符条件,并展示了耗散驱动的有限时间拓扑转变及物理特征。
2024-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
On the transient Fluctuation Dissipation Theorem after a quench at a critical point
修正的涨落耗散定理(MFDT)是G。Verley等人{ \it(EPL 93,10002,(2011))}对非平衡瞬态进行了实验研究。我们将MFDT应用到液晶指向矢的瞬态弛豫动力学中,在接近Fréedericksz转变(Ftr)临界点的淬火后,Ftr具有由电场驱动的二阶相变的几个特性。虽然标准的涨落耗散定理(FDT)是不满足的,因为系统是强烈的平衡,MFDT是完美的验证在瞬态过程中,只有部分描述的朗道-金兹伯格(LG)方程,我们的观察进行了比较。研究结果可为材料老化研究提供参考。
2015-06-17 cond-mat.stat-mech
Entropy-based characterizations of the observable-dependence of the fluctuation-dissipation temperature
通过广义涨落-耗散关系定义非平衡温度依赖于涨落-耗散温度与所考虑的可观测值的独立性。我们认为,这种可观察到的独立性是深相关的相空间概率分布的均匀性的超曲面的恒定能量。这一属性明确显示在三个不同的随机模型,其中可观察的波动耗散温度的依赖性只出现时,相空间分布的均匀性被打破。第一个模型是环上的能量输运模型,具有有偏的局部输运规则。在第二个模型中,定义在一个完全连接的几何形状,能量交换与两个热浴在不同的温度,打破了相空间分布的均匀性。最后,在最后一个模型中,系统连接到一个零温度的水库,并保持相空间分布的均匀性在松弛制度,导致一个可观察的独立的温度。
2010-03-12 cond-mat.stat-mech
Current Dissipation in Thin Superconducting Wires: Accurate Numerical Evaluation Using the String Method
在含时Ginzburg-Landau方程的框架下,利用弦方法数值计算了超导细丝中的电流耗散。通过数值计算,找到了两个相邻载流亚稳态之间的最可能跃迁路径,该路径连续地将Langer-Ambegaokar鞍点态连接到序参量在某处消失的状态.我们还给出了一个数值上精确的算法来评估前因子的电流减少的过渡率。
2005-02-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Spectral transitions and universal steady states in random Kraus maps and circuits
最近,对一般开放量子系统中的耗散和退相干的研究导致了对随机Lindbladian动力学的光谱和稳态特性的研究。一个自然的问题是,这些性质有多现实和普遍。在这里,我们通过考虑耗散量子系统的不同描述来解决这些问题,即完全正量子动力学的离散时间Kraus映射表示。通过随机矩阵理论(RMT)技术和数值精确对角化,我们研究随机克劳斯映射,允许不同的耗散强度,和他们的本地电路对应。我们发现随机Kraus映射的频谱在复平面的单位圆内是一个圆环或圆盘,在耗散强度的临界值处发生两种情况之间的过渡。本征值分布和光谱跃迁是由一个简化的RMT模型很好地描述,我们可以精确地解决在热力学极限,通过非厄米特RMT和四元数的自由概率。相反,稳态不受光谱跃迁的影响。然而,它有一个微扰的交叉制度,在小耗散,其中的稳定状态的特点是不相关的特征值。在大耗散(或对于足够大的系统的任何耗散),稳态是很好地描述了一个随机Wishart矩阵。因此,稳态特性与随机Lindbladian动力学已经观察到的一致,表明它们的普遍性。值得注意的是,局域克劳斯回路的统计性质与非局域克劳斯映射的统计性质在性质上是相同的,这表明后者更容易处理,已经捕捉到了一般开放量子系统的现实和普遍的物理性质。
2020-10-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Dissipation effects in percolating quantum Ising magnets
我们研究了随机稀释的横向磁场伊辛磁体在渗流阈值和接近渗流阈值的耗散的影响。对于弱横场,一个新的渗流量子相变分离的超顺磁性团簇相从一个不均匀有序的铁磁相。这种转变的性质主要是由大冻结和缓慢波动的渗流集团。采用强无序实空间重整化群方法,数值计算了低能量密度态,结果与理论预测符合得很好.
2008-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Resistivity scaling and critical dynamics of fully frustrated Josephson-junction arrays with on-site dissipation
通过数值模拟原位耗散模型,研究了在f=1/2通量量子/元胞时,约瑟夫森结阵列中电阻跃迁的标度行为和临界动力学.最近的模拟结果进行比较,使用连续分流结模型。对于这两种模型,我们发现,电阻率缩放和临界动力学的阶段是很好地描述了相同的临界温度的手性(涡格)过渡,与幂律发散的相关长度。的行为是一致的单跃迁的情况下,相位和手征变量在相同的温度下,但与不同的动态指数z相位相干性和手征顺序。
2005-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dissipation bounds the amplification of transition rates far from equilibrium
复杂系统可以转换非平衡力赋予的能量,以调节它们在长寿命状态之间转换的速度。虽然这种行为在自然和合成系统中普遍存在,但目前还没有一个通用的框架来将跃迁速率的增强与耗散的能量联系起来,或者限制给定能量消耗可实现的增强。我们采用统计热力学的最新进展来建立这样一个框架,它可以用来获得远离平衡态的转变的机械洞察力。我们表明,在一般条件下,有一个基本的速度限制有关的典型的多余的热量消散在整个过渡和速率放大实现。我们说明了这种权衡在典型的例子中的扩散障碍交叉驱动的系统与自主和确定性的外部强制协议。在这两种情况下,我们发现,我们的速度限制严格约束的速率增强。
2021-01-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Critical phase induced by Berry phase and dissipation in a spin chain
本文研究耗散与Berry相位共同作用下临界SU(N)自旋链的相图,发现耗散诱导有序相、稳定的无能隙非相对论相及固定点湮灭现象,并讨论了其对Kondo晶格和长程量子系统的启示。
2024-01-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Certifying Hidden Dissipation from Observed Current Fluctuations
Dana-Farber Cancer Institute(达纳-法伯癌症研究所);Broad Institute of MIT and Harvard(麻省理工学院和哈佛大学的布罗德研究所);Harvard Medical School(哈佛医学院)
本文证明仅凭观测电流的涨落即可认证隐藏耗散,无需知道跃迁速率或访问隐藏跃迁,通过环可观测性条件将部分观测转化为最小能量补全问题。
2026-09-14 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Glass Transition for Driven Granular Fluids
在模式耦合理论的框架下,我们研究了耗散硬球驱动系统的动力学。正常的恢复建模的耗散,并驱动施加到个别粒子的散装。在这样的系统中,玻璃化转变是预测有限的过渡密度。为了增加非弹性,过渡转移到更高的密度。尽管在高耗散强驱动,过渡持续到完全非弹性正常恢复的极限。
2010-02-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Minimum-dissipation principle for synchronised stochastic oscillators far from equilibrium
本文证明远离平衡的q态Potts模型满足线性稳定性-耗散关系,并据此提出最小耗散原理,指出动力学选择耗散最小的稳定非平衡态,适用于任意远离平衡的随机动力学。
2025-01-27 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Emergent phase transition in Cluster Ising model with dissipation
本文研究了一个具有非厄米外场的团簇伊辛模型,它可以用自由费米子的语言精确求解。通过考察能量密度的二阶导数和保真度,初步定位了可能的新临界点。然后检测串序参量和交错磁化,揭示全新特性的涌现相位。为了对由非厄米性引起的奇异相和相变进行分类,我们计算了自旋关联函数和弦参数的变化模式,它们表征了具有不同衰变模式和临界指数的涌现相和临界点.借助于弦序参量和交错磁化,我们发现在引入非厄米性后,存在四个相:团簇相、无隙相、顺磁相和反铁磁相。然后提出了一个相图,以图形方式说明,基于两个“KT类”相变和伊辛相变,分别为非厄米强度的增加,三个临界线的产生。我们的理论工作有望在超冷原子实验中得以实现,推动探索新相和相变的进展。
2022-05-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Fluctuation-dissipation theorems and the measurement of the Onsager coefficients for two-phase flow in porous media
本文提出利用涨落耗散定理,通过透明改进 Hele-Shaw 池中的两相稳态流及相饱和度涨落的时间相关性,实验测量多孔介质流动的 Onsager 系数。
2024-10-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Trade-off between coherence and dissipation for excitable phase oscillators
本文研究了可激发振子(如神经元)中相干性与耗散的权衡,表明TUR和SNIC界限共同约束了单个单元的峰峰间隔涨落,限制了相干共振现象,并扩展至强耦合振子集合。
2024-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.AO
Smeared phase transition in the dissipative random quantum Ashkin-Teller model
Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Indian Institute of Technology Madras(马德拉斯印度理工学院)
研究耗散对随机量子阿什金-泰勒模型相图的影响,发现耗散与淬火 disorder 的共同作用模糊了两个相变,而一个相变保持锐利,因耗散抵消了某相非平凡序参量的复杂性。
2026-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el