Quantum criticality in a dissipative (2+1)-dimensional XY model of circulating currents in high-Tc cuprates
本文用大规模Monte Carlo方法计算了具有键耗散的(2+1)维量子XY模型的动力学临界指数z和时空两点关联函数.该模型的相变量来源于铜酸盐中CuO_2晶胞内循环电流的参数化,是紧凑的,{θ_{r,τ}} \in [-π,π>.动力学临界指数为z \approx 1,时空关联函数在空虚时间内是各向同性的.因此,该模型具有动量和频率平等进入的波动谱,而不是先前报道的相同模型的基本上与动量无关的边缘费米液体波动谱。
2011-11-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Effective Temperature to Non-Boltzmann State Selection in Driven-Dissipative Quantum Criticality
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa(里斯本理工大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所)
本研究在电压偏置的Lipkin-Meshkov-Glick模型中,通过大N方法发现驱动-耗散量子临界稳态由有效温度描述,但强驱动下态选择遵循非玻尔兹曼规则,改变一级相变位置。
2026-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Perturbative Field-Theoretical Renormalization Group Approach to Driven-Dissipative Bose-Einstein Criticality
利用场论重整化群方法研究了驱动耗散非平衡玻色-爱因斯坦凝聚相变的普适临界行为。这种临界性可以在量子光学和多体物理学界面上的广泛的驱动开放系统中实现,从激子-极化激元凝聚到冷原子气体。出发点是对应于复值Landau-Ginzburg泛函的噪声和耗散Gross-Pitaevski方程,其捕获近临界非平衡动力学,并将模型A推广为具有非保守序参量的经典弛豫动力学。我们确认和进一步发展的物理图像先前建立的功能重整化群研究这个系统。作为对这一早期数值分析的补充,我们解析地计算了关于上临界维数dc = 4的维数展开中凝聚过渡到最低非平凡阶的静态和动态临界指数,并建立了一个新的与非平衡驱动相关的普适标度指数的出现.我们还讨论了守恒序参量场的相应情形,即,复系数(亚)扩散模型B。
2014-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Criticality and Rigidity of Dissipative Discrete Time Crystals in Solids
考虑了由$π$脉冲训练周期驱动的耗散量子伊辛模型,研究了固体中的耗散离散时间晶体(DTC).在这个模型中,自旋之间的相互作用自发地打破了离散时间平移对称性,产生了耗散DTC,其中两个铁磁状态被每个脉冲交替切换。我们微观上描述的通用耗散由于热接触的平衡热浴使用布洛赫Redfield方程。与其他DTC研究相反,只要温度足够低,这种耗散稳定而不是破坏DTC阶数而无需微调。利用含时平均场论,自洽地求解了周期驱动、耗散和DTC序参量,研究了非平衡DTC相变,确定了临界指数,包括动力学指数.我们还发现了没有平衡对应物的相变:当在固定温度下改变脉冲间隔时,周期性驱动和耗散的非平凡相互作用引起重入DTC转变。此外,为了证明DTC的刚性,我们考虑不完美的$π$脉冲,显示DTC是强大的对小的缺陷,并发现离散时间准晶(DTQC)可以出现较大的缺陷。结合磁性材料中的实验建议,我们的结果为实现DTC和揭示真实固态材料中的非平衡临界现象铺平了道路。
2022-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Mpemba Effect in Dissipative Spin Chains at Criticality
本研究揭示一维耗散量子自旋链在量子临界点出现强量子姆潘巴效应,临界性增强弛豫时间对初始温度的非单调依赖,加速平衡化,为开放量子系统非平衡现象提供天然平台。
2025-09-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum and Classical Potts Criticality in Driven-Dissipative Bosonic Lattices
Université Paris Cité, CNRS, Matériaux et Phénomènes Quantiques(巴黎西岱大学,法国国家科学研究中心,物质与量子现象研究所)
研究受三光子参数驱动的玻色-哈伯德晶格,用基于变分多高斯假设的变分相空间方法,在一维和二维做有限尺寸标度分析,发现二维单光子损耗晶格转变属经典三态Potts模型普适类,一维三光子损耗晶格转变由量子三态Potts普适类控制。
2026-07-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Prediction in a driven-dissipative system displaying a continuous phase transition
在临界状态下对复杂系统进行预测被认为是非常困难的,如果不是不可能的话。特别令人感兴趣的是地震,其分布遵循幂律(古腾堡-里克特)分布,是否在原则上是不可预测的。我们使用卷积神经网络研究了Olmai-Feder-Christensen模型在不同临界点附近事件大小的可预测性。事件大小的分布满足幂律,对于大事件具有截止。我们发现,随着接近临界状态,预测会降低,并且只有对于大型、非标度事件才有可能进行预测。我们的研究结果表明,满足古登堡-里克特标度的地震断层是难以预测的。
2019-07-26 cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
Dissipative Floquet Dynamics: from Steady State to Measurement Induced Criticality in Trapped-ion Chains
在量子测量作用下,幺正演化的量子系统表现出各种类型的非平衡相变,这是由幺正演化与测量之间的竞争引起的。非定常Liouvillians的稳态中的耗散相变和量子轨道水平上的测量诱导的相变是这种转变的两个主要例子。调查一个多体自旋系统定期复位测量,我们认为,多体耗散Floquet动力学提供了一个自然的框架来分析这两种类型的过渡。我们发现,一个铁磁有序相和一个顺磁无序相之间的耗散相变出现长程系统作为测量概率的函数。测量诱导的纠缠熵之间的体积律标度和子体积律标度的转变也存在,是不同于有序转变。这两个阶段分别对应于纠错和量子芝诺制度。短程相互作用的铁磁相丢失,而纠缠的体积定律相增强。希尔伯特空间中的波函数的多重分形性质的分析提供了一个共同的角度对这两种类型的过渡系统。我们的研究结果是直接相关的捕获离子实验,为此,我们详细介绍了一个蓝图的建议,根据目前可用的平台。
2022-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Deconfined criticality flow in the Heisenberg model with ring-exchange interactions
本文用流图法直接比较了J-Q模型中的量子跃迁点--去限制临界点理论的试验床--与SU(2)对称离散非紧CP^1表示的去限制临界作用量。我们发现两个系统的流动在线性系统尺寸的宽范围内一致(对于J-Q模型,10 < L < 50),这意味着去限制临界点理论正确地捕获了量子自旋系统中反铁磁和价键序之间竞争的介观物理。然而,在较大的尺寸,我们观察到显着的偏差,这两个流动都表现出强烈的违反尺度不变性。这可靠地排除了两个模型中至少一个模型的二阶跃迁情景,并提出了对J-Q模型中跃迁性质的最可能解释。
2013-05-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Local Quantum Criticality in the Two-dimensional Dissipative Quantum XY Model
本文用量子蒙特卡罗模拟计算了二维耗散XY模型在四重各向异性和非四重各向异性两种情况下的量子相变相图和关联函数。在没有各向异性的情况下,该模型描述了二维脏超导体中超导体到绝缘体的转变。与各向异性,该模型代表了在欠掺杂的铜氧化物和它的波动,以及在简单的反铁磁体巡回模型的有序矢量附近的波动观察到的回路电流顺序。这些计算测试了模型的解析解,该解析解在拓扑激励方面重新表达了它-仅在空间中具有相互作用但在时间中没有相互作用的涡旋,以及仅在时间中具有主导相互作用但在空间中没有相互作用的扭曲,以及空间和时间依赖的子主导相互作用。对于翘曲的扩散主导相变的参数,作为耗散参数$α$从其临界值$α_c$的偏差的函数的临界波动在虚时间$τ$中是尺度不变的,因为在时间上的相关长度$ξ_τ = τ_c e^{|α_c/(α_c-α)|^{1/2}}$发散。另一方面,空间相关性随着相关长度$ξ_x \approx ξ_0 \log{(ξ_τ)}$而发展,其中$ξ_0$为晶格常数的量级。因此,动态相关指数$z$为$\infty$。这些结果与铜酸盐的奇异金属性质的唯象理论是一致的。蒙特卡罗计算还直接显示了翘曲和涡旋。它们的密度和相关性在模型中的各种转变的计算和相关的原始模型中的序参数。
2015-04-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase diagram and critical exponents of a dissipative Ising spin chain in a transverse magnetic field
本文考虑横向磁场耦合耗散热浴中的一维伊辛模型。相图和临界指数由广泛的蒙特卡罗模拟确定。结果表明,量子相变的性质从相应的非耗散模型和双阱耦合到耗散的线性摩擦热浴发生了根本性的变化。空间耦合和耗散动力学相结合,形成一个新的量子临界。
2004-08-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Monte Carlo simulations of dissipative quantum Ising models
动力学临界指数$z$是表征量子临界性的一个基本量,众所周知,量子模型中耗散的存在对$z$的值有重要影响。利用MonteCarlo方法研究了量子Ising自旋模型,在不同的耗散形式下,估计了动力学临界指数$z$和关联长度指数$ν$.对于具有欧姆位耗散的二维量子伊辛模型,我们得到了相应的一维情形的$z \approx 2$,而对于具有欧姆键耗散的一维量子伊辛模型,我们得到了$z \approx 1$的估计.
2010-02-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum criticality of the Ohmic spin-boson model in a high dense spectrum: symmetries,quantum fluctuations and correlations
欧姆自旋玻色子模型中耗散量子相变的研究在环境模式密集的情况下是一个具有挑战性的数值问题。本文基于变分原理进行了大尺度数值模拟。详细分析了变分计算的有效性、对称性的自发击穿、欧姆浴中的量子涨落和关联,并在弱隧穿和连续极限下精确地确定了临界耦合和指数。此外,欧姆浴的量子临界性在离域相和转变点都被发现。
2021-06-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
The approach to criticality in sandpiles
自组织临界性的一个流行理论将驱动耗散系统的临界行为与守恒系统的临界行为联系起来。特别地,该理论预测阿贝尔沙堆模型的稳态密度应该等于相应的固定能量沙堆的阈值密度。这个“密度猜想”已被证明的基础图Z。我们证明了(通过模拟或证明)当基础图是Z^2、完全图K_n、Cayley树、梯形图、手镯图或花形图中的任何一个时,密度猜想是错误的.驱动耗散沙堆继续发展,即使在一个恒定的分数的沙子已经失去了在汇。这些结果使人怀疑使用固定能量沙堆来探索阿贝尔沙堆模型在平稳性下的临界行为的有效性。
2010-03-17 cond-mat.stat-mech math.PR
Noise-driven quantum criticality
讨论了在量子噪声驱动下的开放量子多体系统中的量子临界指数的概念。我们发现,在量子不变的量子晶格模型进行准本地马尔可夫耗散过程,混合状态出现的驻点,显示相关长度的发散引起定义明确的临界指数的标度律。这里开发的主要新技术工具是由量子噪声驱动的自由玻色子或费米子非线性不变系统的稳态的完整描述:这种方法允许用符号表示所有相关性质,与用于自由模型基态性质的Fisher-Hartwig理论平行。我们讨论玻色子和费米子模型中出现的临界指数。最后,我们将研究结果与最近的工作耗散准备纯黑暗和矩阵产品状态的马尔可夫噪声过程和草图进一步的观点。
2010-12-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Driven-dissipative Ising model: Dynamical crossover at weak dissipation
耦合到环境中的受驱动量子系统通常表现出临界附近的弛豫动力学的有效热行为。然而,由于相干动力学和弱耗散之间的竞争,在弱耗散极限下可能会有不同的定性行为。在这篇工作中,我们研究了一个驱动耗散的无限程伊辛模型,在存在单个原子耗散的情况下,一个模型,出现在大失谐极限下的范式开放Dicke模型。我们表明,该系统经历了一个动力学交叉从弛豫动力学,与一个特征动力学指数$ζ=1/2$,欠阻尼临界动力学所管辖的指数$ζ=1/4$在弱耗散制度,一个行为是显着不同的平衡。最后,利用一个精确的图形表示,我们证明了动力学交叉欠阻尼临界是不是一个人工制品的平均场性质的模型,并持续存在,即使在存在短程扰动。
2021-01-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Aging in ferromagnetic systems at criticality near four dimensions
本文研究了O(N)对称向量模型(模型A)在上临界维数以下纯耗散弛豫的非平衡响应和关联函数以及相应的涨落耗散比.这些量的标度行为进行了分析,并确定了相关的通用功能,在一阶膨胀在高温阶段和临界。在老化制度的波动耗散比的一个非平凡的限制。
2002-03-05 cond-mat.stat-mech hep-th
Yang-Lee Criticality as a Dissipative Dynamical Phase Transition: Quantum Simulation of non-Hermitian Physics without Post-selection
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校)
该研究提出无需后选择即可在开放量子系统中模拟Yang-Lee临界性,实现了非厄米物理的量子模拟,还可推广到嵌入任意非厄米哈密顿量,建立了相关物理领域的联系。
2026-08-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Locality-Preparation Time Tradeoffs in Dissipative Quantum Systems
Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Trinity College Dublin(都柏林圣三一学院);Rinn Quantum(Rinn量子)
本文针对二次费米子体系建立局域性-制备时间关系,优化耗散动力学局域性,应用于Kitaev链揭示临界与有隙区域的不同权衡,明确了快速耗散制备与局域控制的兼容条件及临界性的动力学代价。
2026-10-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Self-Organized Criticality and Thermodynamic formalism
我们介绍了张的自组织临界性模型的耗散版本,其中一个参数允许调整本地能量耗散。我们分析了该模型的主要动力学特征,特别是与稳定制度的传输特性的李雅普诺夫谱。我们开发了一个热力学形式主义,我们定义正式吉布斯措施,配分函数和压力表征雪崩分布。我们讨论在这种情况下的无限大小限制。我们特别表明,李杨现象发生在这个模型中,唯一的保守的情况下。这表明新的连接到经典的临界现象。
2002-09-19 cond-mat.stat-mech math.DS nlin.CD
Critical behavior of the QED$_3$-Gross-Neveu model: Duality and deconfined criticality
研究了耦合到无质量标量场和U(1)规范场的二分量Dirac费米子的$2N$味QED $_3$ -Gross-Neveu模型的临界性质.对于$N=1$,这个理论最近被认为是SU(2)非紧CP $^1$模型的对偶,该模型描述了Neel反铁磁体和正方晶格上的价键固体之间的非受限相变。对于$N=2$,该理论已被提出作为手性和Dirac自旋液相之间的非限定临界点的有效描述,并且可能潜在地在kagome晶格上的自旋- $1/2$系统中实现。我们证明了QED $_3$ -Gross-Neveu模型中存在一个稳定的量子临界点。这个量子临界点被证明是逃脱臭名昭著的定点湮灭机制,使平原QED $_3$(没有标量场耦合)在$N$的低值不稳定。该理论表现出一个上临界时空维度为4,使我们能够访问的关键行为在一个受控的小参数$ε= 4-D$的扩展。我们计算标量场的反常维数$η_ϕ$,相关长度指数$ν$,以及味对称破缺双线性$\barψσ^zψ$的标度维数在临界点,并比较我们的领导阶估计与预测的双对偶。
2017-11-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Can dynamical synapses produce true self-organized criticality?
神经元网络可以呈现由幂律分布雪崩描述的活动,这些雪崩被认为是临界状态的特征。在这里,我们研究了一个随机邻居网络的兴奋元胞自动机耦合的动态突触。该模型表现出非常相似的保守的自组织临界性(SOC)模型的行为,即使与耗散体动力学。出现这种情况是因为在静止状态下,模型平均是保守的,并且在热力学极限下,全局分支比的概率分布收敛于以其临界值为中心的δ函数。因此,这种非保守模型属于保守SOC模型的同一普适类,并与其他仅呈现自组织准临界性(SOqC)的动态突触模型形成对比。分析结果表明,非常好的协议与模拟的模型,使我们能够研究SOC的出现作为固定的分支比的参数导数的函数。
2015-07-19 cond-mat.stat-mech nlin.AO
Forest fires and other examples of self-organized criticality
我们回顾了自组织临界(SOC)森林火灾模型的性质。自组织临界性是指某些大型耗散系统在不依赖初始条件和参数微调的情况下将自身驱动到临界状态的趋势。在简单介绍之后,我们定义了模型的规则,并讨论了可能出现在这个系统中的各种大尺度结构。解释了临界行为的起源,引入了临界指数,并导出了指数之间的标度关系。总结了计算机模拟和分析计算的结果。讨论了上临界维数的存在性以及在改变晶格对称性或引入免疫性时临界行为的普遍性。调查有趣的修改森林火灾模型。最后,简要介绍了其他几种重要的SOC模型。
1996-10-29 cond-mat.stat-mech
Tunable phase transition in a dissipative two-spin system: A renormalization group study
本研究提出双自旋与玻色子浴耦合的SU(2)对称模型,通过调节自旋间距实现相变点及固定点碰撞湮灭,为解禁临界性和准普适性研究奠定基础。
2022-09-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Dissipative phase transition of interacting non-reciprocal fermions
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);JEIP, UAR 3573 CNRS, Collège de France, PSL Research University(法国国家科学研究中心联合研究单位3573,法兰西学院,巴黎文理研究大学)
研究非互易增益与损耗对量子多体临界性和纠缠的影响,发现耗散与相互作用的相互作用导致耗散相变,表现为多体能隙的打开和弛豫从幂律到指数转变,同时展示非互易特征和体积律纠缠。
2026-02-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Nonequilibrium quantum criticality in open systems: The dissipation rate as an additional indispensable scaling variable
我们提出,在零温度和有限温度下的开放系统中的非平衡量子临界性可以用Lindblad形式的主方程来描述。我们从一个耦合微观到热浴的系统中推导出这个方程。在推广Hohenberg和Halperin的经典临界动力学分类的基础上,我们将其命名为Q模型。我们发现,为了正确描述非平衡态量子临界行为,方程中的耗散率必须作为不可缺少的附加标度变量包含在标度形式中。然而,平衡不动点决定了弱耦合极限下的非平衡临界行为。通过数值求解量子伊辛链的林德布拉德方程,我们用耗散率的有限时间标度形式证明了这些命题。发现了耗散开放系统在零温量子临界点附近的自发发射的非平衡动力学临界行为,并用标度形式进行了很好的描述。因此,模型Q提供了一个一般的方法来研究量子临界行为的系统本身,通过其弱耦合到环境。
2013-10-17 cond-mat.stat-mech
Uhlmann curvature in dissipative phase transitions
研究了费米子系统在耗散驱动下的相变中的平均乌尔曼曲率。我们考虑一类典型的晶格费米子系统的非平衡稳态的开放系统与本地水库,其特征在于由高斯费米子稳态。在临界极限,在系统的平移不变性,我们表明,一个奇异的行为的乌尔曼曲率表示一个足够的标准的临界,在这个意义上的发散相关长度,它是不是否则敏感的Liouvillian耗散间隙关闭。在有限大小的系统中,我们表明,标度行为的平均乌尔曼曲率映射忠实的相图,并提出了一个关系的耗散间隙。我们认为,平均乌尔曼阶段可以阴影光的性质,非平衡稳态临界,特别是量子与经典波动所发挥的作用。
2017-10-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum dynamical field theory for non-equilibrium phase transitions in driven open systems
我们开发了一个量子动力学场论研究相变在驱动开放系统耦合到马尔可夫噪声,非线性噪声效应和波动超出半经典近似影响的临界行为。本文系统地比较了新的量子动力学场论及其半经典场论的动力学性质、重整化群流的性质和不动点的结构。作为一个应用,我们执行的Keldysh功能重整化的一维驱动开放玻色气体,定制的扩散马尔可夫噪声实现了一个模拟的量子临界驱动耗散凝聚。我们发现,相关的非平衡量子相变不映射到其三维经典驱动对应的临界行为。
2016-08-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum features of entropy production in driven-dissipative transitions
驱动-耗散跃迁的物理学是当前人们非常感兴趣的话题,特别是在量子光学系统中。这些转变发生在不平衡的系统中,因此其特征是有限的熵产生率。然而,人们对熵产生在临界点附近的行为知之甚少,而且所有这些都局限于经典系统。利用量子相空间方法,我们提出了一个框架,允许驱动耗散过渡的熵产生的完整的表征。我们的框架是专门为描述光子损失耗散量身定制的,光子损失耗散实际上是一个零温度过程,熵产生的标准理论在这个过程中崩溃了。作为应用,我们分别研究了具有连续跃迁和不连续跃迁的开放Dicke模型和Kerr模型,发现熵产生自然地分成两部分。一个与在经典系统中观察到的行为相匹配。另一个在临界点处发散。
2019-11-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic universality across dissipative quantum phase transitions
研究揭示了在驱动耗散的开放量子系统中,非绝热熵产的普遍幂律缩放特性及其与驱动速度无关的高斯耗散量子相变特征。
2025-12-04 cond-mat.stat-mech quant-ph
When irrelevance governs: dissipation-regression scaling in open quantum criticality
School of Physics and State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院及光电材料与技术国家重点实验室)
本文针对耦合有限温度环境的开放系统量子相变实时动力学,利用Schwinger-Keldysh形式主义,揭示相干主导区域内看似无关的耗散耦合决定最长时间尺度,提出耗散-回归标度,再现相关数值结果,并发现同一开放量子Ising链的离散化与对角化形式对应不同普适类。
2026-10-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative spin dynamics near a quantum critical point: Numerical Renormalization Group and Majorana diagrammatics
我们对具有幂律态密度J(ω)=ω^s(0<s<1)的亚欧姆自旋玻色子模型进行了广泛的研究,重点研究了三种可能的自旋分量的平衡动力学,从非常弱的耗散到量子临界状态。两个互补的方法,玻色数值重整化群(NRG)和马约拉纳热力学,被用来探索在广泛的参数范围内的物理性质。我们表明,玻色子自能是描述临界涨落的关键因素,但也需要引入多体顶点修正,以便获得图解与数值模拟的定量一致性。我们的结果表明,在耗散模型超出布洛赫-雷德菲尔德制度的平衡动力学应该重新考虑在长时间的限制。考虑到自旋玻色子哈密顿量也是量子临界性的玩具模型,这里获得的一些见解可能与更高维度中电子与玻色子耦合的场论有关。
2011-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
In and out of equilibrium quantum metrology with mean-field quantum criticality
研究了集体跃迁现象对量子保密协议的影响。单球量子自旋(SQS)作为刻板的玩具模型,允许在平均场水平上的分析见解。首先,我们专注于在SQS的平衡量子临界性和获得的量子费舍尔信息解析,这是与最小下限的估计精度的参数驱动的相变。我们比较它与Fisher信息的一个特定的实验方案,其中采用光子计数类测量。我们发现量子临界性和压缩是如何有用的资源,在量子力学的情况。其次,我们得到了耗散非平衡定态(NESS)中离平衡跃迁的量子费舍尔信息,并研究了耗散的存在对参数估计的影响。在这种情况下,它是已知的,临界点被移动的量取决于耗散率。这在这里被用来设计高精度协议的整个范围内的过渡驱动参数的有序阶段。事实上,对于被估计的参数的某些值,与平衡情景相比,耗散可以用于获得更高的精度。
2020-05-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Criticality in Open Quantum Spin Chains with Nonreciprocity
研究非互易性对开放量子多体系统临界现象的影响,发现不受 Liouvillian skin effect 影响的普适标度区域,并指出该效应仅在边缘愈合长度超过系统尺寸时主导物理。
2024-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exceptional Spectral Phase in a Dissipative Collective Spin Model
我们研究了一个量子集体自旋弱耦合到自旋极化马尔可夫环境的模型,发现光谱被分成两个区域,我们命名为正常和例外Liouvillian光谱阶段。在热力学极限下,异常光谱相位显示出完全由二阶异常点组成的独特性质。因此,填充该区域的任何初始密度矩阵的演化减慢,并且不能用指数衰减的线性组合来描述。该相与正常相被一条临界线隔开,在该临界线上,刘维本征值的密度发散,这种现象类似于在某些封闭量子系统中观察到的激发态量子相变。在无电解质极化的极限下,这种临界性转移到稳态,意味着耗散量子相变和边界时间晶体的形成。
2022-06-27 cond-mat.stat-mech quant-ph
Comparative study of Higgs transition in one-component and two-component lattice superconductor models
利用蒙特卡罗模拟,我们研究了非紧CP $^1$模型(NCCP $^1$)的几种三维格点实现中的Higgs跃迁,NCCP $^1$是一种具有SU(2)不变性的两个复物质场的规范理论。通过与单组分理论的比较,我们认为,双组分理论也有连续的Higgs跃迁,其关联长度指数更大(即,“更有连续性”)。在一个新的“分子”相附近,过渡可以成为一阶,这发生在我们的模型之一,但在远离该相的参数范围内是连续的。通过研究完全不存在分子相的模型,可以很容易地建立一个具有连续过渡的宽区域,从而大大澄清了这种情况。双组分理论也是一个有效的描述的刺猬抑制O(3)的普遍性,结果是相关的最近讨论的"解除量子临界“的情况下,连续价键固体到尼尔量子相变。
2008-05-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Engineered Dissipation for Thermal-State Tracking Across Quantum Criticality
Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育研究所)
本文提出基于工程化粒子数电流的马尔可夫耗散框架,用于穿越量子临界点的有限时间热态追踪,在横向场伊辛模型中显著抑制热激发偏差并实现更陡峭的残差标度。
2026-10-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Critical fluctuations at a many-body exceptional point
临界现象普遍存在于各种物理学背景中,从凝聚态、高能物理、宇宙学到生物系统,并且由相变或临界点附近的缓慢和长距离波动组成。通常,这些现象与质量模的软化有关。在这里,我们表明,一种新的,非厄米诱导机制的临界现象,不属于这一类可以出现在一般的驱动耗散多体系统的稳定状态耦合二进制序参量如激子极化激元凝聚和驱动耗散玻色-爱因斯坦凝聚体在双阱势。这个"临界例外点“的临界性归因于集体本征模的合并,这些本征模将所有热和耗散噪声激活的波动转换为戈德斯通模式,导致在空间维度$d\le 4$上发散的巨大相位波动。我们的动力学重整化群分析表明,这在高至$d<8$的维度上产生了一个强耦合不动点,它与一个新的普适类相关联,超出了霍恩伯格和哈尔佩林的分类,这表明在这一点上多体修正是多么的强烈。我们发现,这种多体关联的异常增强是由于在临界例外点的声音模式的外观,尽管系统的耗散特性。
2020-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Dissipation alters modes of information encoding in small quantum reservoirs near criticality
Chulalongkorn University(朱拉隆功大学)
该研究以双耦合克尔非线性振荡器的最小量子储库模型为对象,借助部分信息分解方法发现,近临界点处系统编码模式从冗余转向协同,且协同提升短期记忆、强耗散支持长期记忆,为量子储层计算平台设计提供信息论依据。
2025-01-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.LG
Quantum criticality in spin chains with non-ohmic dissipation
我们研究了耦合到玻色子浴的自旋链的临界行为,其特征在于与$ω^s$成比例的谱密度,与$s>1$。改变$s$会改变系统的有效维数$d_\text{eff} = d + z$,其中$z$是动力学临界指数,空间维数$d$的数量设置为1。我们考虑了两种极端情况下的时钟模型,即Ising类和U(1)-对称的,并找到临界指数使用Monte Carlo方法。动力学临界指数和反常标度维数$η$与序参量对称性无关。动力学临界指数从$z \approx 2$($s=1$)到$z=1$($s=2$)连续变化,反常标度维数从$η\gtrsim 0$到$η= 1/4$相应地演化.后者的指数值很容易从系统的有效维数中理解,对于$s=1$为$d_\text{eff} \approx 3$,而对于$s=2$,反常维数取2D Ising和XY模型的众所周知的精确值,此后为$d_{\rm{eff}}=2$。然而,一个值得注意的特征是,对于$s < 2$的值,$z$接近1,$η$接近1/4,而朴素缩放将预测耗散对于$s=2$变得无关。相反,我们发现,$z=1,η=1/4$为$s \approx 1.75$的Ising类和U(1)序参数对称。这些结果使我们猜想,对于所有的站点耗散$Z_q$链,这两个指数的标度关系$z = \text{max} {(2-η)/s, 1}$。我们还将我们的结果与具有长程空间相互作用的非耗散自…
2012-06-12 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Two-loop Critical Fluctuation-Dissipation Ratio for the Relaxational Dynamics of the O(N) Landau-Ginzburg Hamiltonian
本文考虑了O(N)矢量模型的非平衡纯耗散动力学(模型A)在$ε= 4- d > 0$中的临界性,直到O($ε^2$).两个时间响应和关联函数的标度行为在零动量,相关的通用标度函数,和非平凡的限制的波动耗散比确定在老化制度。
2002-09-30 cond-mat.stat-mech hep-th
Hysteretic depinning of a particle in a periodic potential: Phase diagram and criticality
考虑在周期势场中受恒力驱动的大质量粒子,并受到耗散摩擦力的作用。作为驱动器和阻尼的函数,该范例模型的相图是众所周知的,呈现由三个不同的分叉线分开的钉扎、滑动和滑动状态。在物理术语中,粒子的平均速度$v$仅在以下情况下为非零:(i)驱动力足够大以移除任何稳定点,迫使粒子滑动,或(ii)存在局部最小值但阻尼足够小,低于临界阻尼,以使惯性允许粒子越过障碍物并遵循极限环;该状态是可调的,并且是$v > 0$还是$v = 0$取决于初始状态。在本文中,我们专注于分离的临界线的渐近线的非线性和钉扎制度。首先,我们研究了它的行为附近的“三相点“的钉扎,的滑动,和滑动动力学制度满足。就在临界阻尼之下,我们发现了一个临界状态,其中线接近三相点,遵循幂律行为。我们表明,它的指数控制的正常形式的倾斜势接近其临界力。其次,在相反的制度非常低的阻尼,我们重新审视现有的结果,提供一个简单的方法来确定分析的情况下,通用潜在的线的确切行为。的分析估计,准确地确认数值,通过利用精确的孤子解描述的轨道在修改后的倾斜势,可以映射到原来的倾斜搓衣板电位。我们的方法和结果是特别有用的欠阻尼非均匀振荡器驱动附近的三相点的准确描述。
2020-08-25 cond-mat.stat-mech
Tunable quantum criticality and pseudocriticality across the fixed-point annihilation in the anisotropic spin-boson model
Institut für Theoretische Physik and Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat, Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学理论物理研究所与维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ct.qmat)
该研究利用精确量子蒙特卡罗方法,探讨了各向异性自旋-玻色模型中固定点湮灭对相图和相变的影响,揭示了连续相变、对称增强的一阶相变及伪临界性的可调性。
2026-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Liquid-Gas Criticality of Hyperuniform Fluids
Nanjing University(南京大学);School of Physics, Anhui University(安徽大学物理学院);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究非平衡超均匀流体的液-气临界行为,发现其临界现象不同于伊辛 universality class,通过广义 Model B 和 renormalization-group 分析证明超均匀性将上临界维度从 4 减至 2,同时揭示非平衡系统中非传统自组织分解现象。
2026-04-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Geometry of quantum phase transitions
本文综述了量子相变和非平衡耗散相变的几何分析方法。经过教学介绍几何相位和几何信息的表征量子相变,我们描述了最近的发展的几何方法的基础上的混合状态概括的贝里阶段,即乌尔曼几何相位,非平衡稳态量子相变(NESS-QPT)的调查。平衡相变总是分为两个明显不重叠的类别:经典相变和量子相变,而在NESS-QPT中,这种区别可能会消失。在这篇评论中描述的方法,除其他外,可以定量评估量子特性的关键现象。这个框架被应用到一个典型的类的晶格费米子系统与当地水库,其特征在于高斯非平衡稳态。几何相曲率的行为之间的关系,相关长度的发散,临界性和间隙的字符-无论是哈密顿量或耗散-进行了审查。
2019-11-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Generalized stochastic spin-wave theory for open quantum spin systems
The Abdus Salam International Center for Theoretical Physics(阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心);Université Paris Cité, CNRS, Matériaux et Phénomènes Quantiques(巴黎西岱大学);SISSA(的里雅斯特高等研究学院);JEIP, UAR 3573 CNRS, Collège de France, PSL Research University(法兰西学院);Dipartimento di Fisica “E. Pancini”, Università di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学)
本文提出了一种半经典框架,用于解决驱动耗散自旋系统中的开放量子动力学,通过广义自旋波近似描述量子轨迹,适用于传统自旋波理论无法覆盖的领域,展示了在二维晶格上变量范围驱动耗散伊辛模型中的应用。
2026-04-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph