On the validity of the complex Langevin method near the deconfining phase transition in QCD at finite density
本文研究有限密度QCD中去禁闭相变附近复朗之万方法的有效性，发现其在宽参数区有效，但接近相边界时因奇异漂移问题失效，并通过扩展Banks-Casher关系定性解释。
2025-10-26 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Stochastic Langevin equations: Markovian and non-Markovian dynamics
非马尔可夫随机Langevin运动方程相比，其相应的马尔可夫（本地）近似。当与完全非局部方程进行比较时，详细分析了局部逼近的有效性。当方程在局部形式可以被认为是一个很好的近似的条件，然后明确指定。根据涨落耗散定理，我们研究了加性和乘性噪声的情况，包括系统相关的耗散项。
2009-10-10 cond-mat.stat-mech hep-ph
Checking the validity of truncating the cumulant hierarchy description of a small system
我们分析了前几个累积量的行为在一个阵列与少数耦合的全同粒子。Desai和Zwanzig（J. Stat.物理、{ \bf 19}，1（1978），p.1）研究了具有全局耦合的非线性单元的噪声阵列，并导出了用于累积矩的无穷阶微分方程。他们专注于使用基于截断层次结构的策略的无限大小系统的行为。在这项工作中，我们将探讨这种方法来描述系统的可靠性与少量的元素。我们进行了广泛的截断层次的数值分析，以及数值模拟的全套朗之万方程的动力学。我们发现，截断的有限系统的层次所提供的结果与参数空间的大区域的Langevin模拟的结果是不一致的。截断的层次结构导致依赖于初始条件和共存的状态，这是不符合的理论期望的基础上的多维线性福克-普朗克方程有限阵列。
2013-07-01 cond-mat.stat-mech
Mapping Monte Carlo to Langevin dynamics: A Fokker-Planck approach
提出了一种利用Fokker-Planck方程（FPE）将Monte-Carlo（MC）和Langevin微磁方案联系起来的通用方法。我们推导出相应的漂移和dissusion FPE项MC方法，并表明它是解析等价的随机Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）方程的Langevin为基础的微磁学。随后的结果，如时间量化因子的大都市MC方法可以严格地从这个映射等价。映射的有效性示出的MC方法和LLG方程的情况下，一个单一的磁性粒子以及相互作用的粒子阵列之间的数值收敛。我们还发现，我们的大都市MC是准确的大范围的阻尼因子$α$，不像以前的时间量化MC方法，打破在低$α$，其中进动运动占主导地位。
2006-02-02 cond-mat.stat-mech
Langevin equations with non-Gaussian thermal noise: Valid but superfluous
Saint Anselm College（圣安塞尔姆学院）
本文研究了非高斯热噪声下 Langevin 方程的统计特性，发现只有在特定阶数内 Jarzynski 等式成立，非高斯噪声会导致结果不一致，表明 Langevin 方程在非线性噪声性质下显得多余。
2026-05-15 cond-mat.stat-mech
Analysis of Transition Path Ensemble in the Exactly Solvable Models via Overdamped Langevin Equation
系统在两种状态之间的跃迁是自然科学中的一个重要而又困难的问题。在这篇文章中，我们研究的过渡问题的框架下的过渡路径集成。利用过阻尼Langevin方法，引入了转移概率的路径积分公式，得到了转移路径空间中的最小作用路径方程.对于跃迁路径系综中的有效采样，我们导出了一个条件过阻尼朗之万方程。在自由粒子系统和调和系统这两个精确可解的模型中，给出了条件概率密度的表达式以及条件Langevin方程和最小作用路径的显式解，分析结果表明条件Langevin方程与跃迁中期望概率分布的一致性.证明了条件朗之万方程是对跃迁路径系综进行抽样的有效工具，最小作用量原理实际上是导致最可几路径的一种途径。
2022-12-06 cond-mat.stat-mech
Functional characterization of generalized Langevin equations
我们提出了一个精确的泛函形式主义来处理线性Langevin方程的任意记忆核和驱动的任何噪声结构，其特征在于通过其功能。对噪声不作任何假设，也不假设涨落耗散定理。我们发现，线性过程的特征泛函可以表示在噪声的功能和确定性（记忆）耗散动力学的格林函数。这个对象允许我们得到一个程序来计算所有的非马尔可夫过程的Kolmogorov层次。作为例子，我们的特点是通过1时间概率的噪声引起的耗散动力学和不同的噪声结构之间的相互作用。分析了导致非高斯统计和长尾分布的条件。也指出了分数阶朗之万方程中任意涨落的引入。
2004-02-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Mathematical understanding of detailed balance condition violation and its application to Langevin dynamics
我们开发了一种有效的采样方法，通过模拟朗之万动力学与人工的力量，而不是一个自然的力量，通过使用势能的梯度。在细致平衡条件下，执行用于遵循预定分布（诸如吉布斯-玻尔兹曼分布）进行采样的标准技术。在本研究中，我们提出了一个修改的朗之万动力学违反细致平衡条件的过渡概率制定。我们确认，所提出的方法的数值实现实际上证明了两个主要的有益的改进：加速松弛到预定的分布和减少在稳态下两个不同的实现之间的相关时间。
2015-03-09 cond-mat.stat-mech stat.ML
Langevin dynamics neglecting detailed balance condition
提出了一种利用人工弛豫过程来驱动系统进入期望分布（例如吉布斯-玻尔兹曼分布）的改进方法。用于实现吉布斯-玻尔兹曼分布的标准技术涉及在细致平衡条件下的数值模拟。相反，在本研究中，我们制定的朗之万动力学，相应的福克-普朗克算子包括违反细致平衡条件的非对称分量。这导致本征值的偏移，并导致弛豫向稳态加速。数值实现表明，更快的收敛速度和更短的相关时间，和有偏事件采样技术，根本-Sasa理论，进一步突出了我们的方法的有效性。
2015-06-17 cond-mat.stat-mech
Conditioned Langevin Dynamics enables efficient sampling of transition paths
我们提出了一种新的随机方法来生成布朗路径，条件是在给定的势能$U(x)$下，在固定的时间$t_{f}$内，从一个初始点开始，并在一个给定的最终点结束。这些路径的采样概率给出的过阻尼朗之万动力学。我们表明，这些路径可以完全由一个本地的随机偏微分方程（SPDE）。这个方程一般不能解。我们提出了几个近似，是有效的，无论是在低温制度或存在的障碍交叉。我们表明，这种方法保证生成的统计独立的过渡路径。它在计算上非常有效。我们举例说明了二维Mueller势以及墨西哥帽势的方法。
2016-11-23 cond-mat.stat-mech
Large deviations conditioned on large deviations I: Markov chain and Langevin equation
我们提出了一个系统的分析随机过程的经验措施$Q_T$定义在一个时间间隔$[0,T]$大$T$。我们从离散时间马尔可夫链开始构建分析。连续时间马尔可夫过程和朗之万动力学的结果作为极限情况。我们展示了如何调节$Q_T$的值修改的动态。对于具有弱噪声的朗之万动力学，我们引入条件大偏差函数，并使用WKB方法或变分公式计算它们。特别是，当以$Q_T$的某个值为条件时，这允许我们计算典型轨迹和围绕该最佳轨迹的波动。
2018-07-17 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Quantum Monte Carlo calculations in the nuclear shell model by the complex Langevin method
Institute of Pure and Applied Sciences, University of Tsukuba（筑波大学理学院）；Tomonaga Center for the History of the Universe, University of Tsukuba（筑波大学东田中心宇宙史研究中心）；National Institute of Technology, Tokuyama College（国立山口技术短期大学校德山校区）；KEK Theory Center, High Energy Accelerator Research Organization（高能加速器研究机构KEK理论中心）；Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学高等研究院）；Center for Computational Sciences, University of Tsukuba（筑波大学计算科学中心）
本文提出用复朗之万方法解决核壳模型中辅助场量子蒙特卡洛计算的符号问题，并在小系统有限温度下验证了其有效性判据和能量期望值的正确重现，为大规模核壳模型计算提供了变分法之外的补充途径。
2026-10-16 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
The status of the quantum dissipation-fluctuation relation and Langevin equation
我检查的论点已给出量子涨落耗散定理。我区分弱形式的定理，这是真实的，而一般条件下，和一个强的形式，需要一个朗之万方程的声明。我认为，后者并没有得到可靠的推导。
2007-01-23 cond-mat.stat-mech
Fixed-density boundary conditions in overdamped Langevin simulations of diffusion in channels
我们考虑在边界条件固定的浓度值的存在下，在一个通道中的粒子的朗之万方程的数值积分在端部。例如，当考虑离子在分子通道中的扩散时，在细胞膜两侧的不同浓度之间出现这种边界条件。对于这个应用程序的过阻尼极限的布朗运动（导致一阶朗之万方程）是最方便的，但在以前的工作中，一些困难与此有关的限制被发现的边界条件的实施。我们在这里得到一个算法，不像以前的尝试，不需要模拟粒子水库或考虑速度变量或可调参数。在简单情况下的布朗粒子的模拟表明，结果与理论完全一致，无论是局部浓度值和在非平衡情况下的粒子通量。该算法适用于更复杂的离子通道的建模，并在一般情况下，用于处理类似的边界条件，在其他物理模型中使用一阶朗之万方程。* 本版本更正了已发表论文中两个公式中的印刷错误 *
2020-07-22 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph physics.comp-ph
Equilibration problem for the generalized Langevin equation
本文研究了动力学由广义朗之万方程给出的单振子系统的平衡问题。众所周知，如果考虑一个模型，其中单个振荡器耦合到初始处于平衡的谐振子的无限浴，则可以获得这种动力学。利用这个等价性，我们首先确定了当系统势为调和势时的平衡条件。然后，我们给出了一个例子，一个特定的浴，我们表明，即使是参数值的谐波情况下总是平衡，与任何有限数量的非线性系统不平衡的任意初始条件。我们理解这是由于非线性局域激发的形成类似于非线性晶格中的离散呼吸模式。
2007-08-24 cond-mat.stat-mech
A Langevin dynamics approach for multi-layer mass transfer problems
我们使用Langevin动力学模拟来研究不同输运性质的两个相邻多孔层之间的质量扩散问题。在层之间的界面处，我们施加Kedem-Katchalsky（KK）界面边界条件，该条件非常适合于一般情况。给出了在Langevin动力学框架下实现KK界面条件的详细算法。作为一个案例研究，我们考虑了药物洗脱支架的双层扩散模型。模拟结果与相应的连续扩散方程的解进行了比较，结果吻合良好。
2020-07-25 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.med-ph
Effective equations for reaction coordinates in polymer transport
在为复杂系统及其有效演化方程寻找合适反应坐标（RC）的框架下，我们考虑了处于外部双势阱中的聚合物链的热激活动力学研究.一旦选择了一组合适的RC，就可以通过使用数据驱动的方法从数据中推断出描述系统宏观动力学的朗之万有效方程。我们表明，在这种情况下，这种选择的有效性取决于刚性的聚合物的债券：如果他们是足够的刚性，我们可以采用简化的描述仅基于坐标的质心;而如果刚度减小，单变量动力学不再是马尔可夫模型，（至少）第二反应坐标必须被考虑以根据无记忆朗之万方程实现现实的动力学描述。
2019-11-19 cond-mat.stat-mech
Dynamic fluctuation-dissipation theory for Generalized Langevin Equations: constructive constraints, stability and realizability
本研究针对广义朗之万方程系统，基于初值公式构建动态涨落耗散理论，推导局部可实现系统的耗散稳定性与随机可实现性约束，明确平衡态存在的条件及对线性响应理论的影响。
2024-03-08 cond-mat.stat-mech
Generalized Elastic Model yields Fractional Langevin Equation
从一个广义弹性模型，其中占随机运动的几个物理系统，如膜，（半）柔性聚合物和波动的界面等，我们推导出分数朗之万方程（FLE）的探针粒子在这样的系统中，在热初始条件的情况下。我们表明，这个FLE是唯一一个满足波动耗散（FD）的关系内的一个新的家庭的分数布朗运动（FBM）方程。的FLE的供体-受体的距离在蛋白质中的时间依赖性的波动，被证明是恢复。当系统从非热态启动时，导出了不满足FD关系的FLE。
2012-03-15 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Analytic solutions of the modified Langevin equation in a mean-field model
得到了修正的朗之万方程的近似解析解。这些解决方案是相对简单和足够准确。它们说明通过考虑一个系统的平均场模型与相互作用的超顺磁性粒子。在这个模型系统的框架内，我们推导出的饱和和剩余磁化强度，矫顽力，初始磁化率的温度依赖性以及接近饱和的法律的解析近似公式。我们还得到了矫顽力的一些精确的解析关系式。我们发现由修正的Langevin方程得到的近似三次方程与由解的导数的发散条件得到的精确方程之间有着显著的相似性。在这项工作中得到的解析公式可以用于各种模型（不仅是磁性的），其中应用修改的朗之万方程。
2019-10-08 cond-mat.stat-mech
Exact transformation of a Langevin equation to a fluctuating response equation
我们证明了一个朗之万方程，描述了布朗粒子的运动在非平衡条件下，可以完全转化为一个特殊的方程，明确表现出的速度随时间变化的扰动的响应。这种转换是构建在原来用于微分方程的非线性扰动理论的基础上，通过将其扩展到随机分析。我们发现，所得到的表达式是有用的系统的基本量的计算，它提供了一个物理基础的朗之万描述中的力分解成有效的驱动，耗散和随机力在大尺度的描述。
2005-04-11 cond-mat.stat-mech
Nonlinear stochastic equations with multiplicative Lévy noise
求解了带乘性Lévy白噪声的Langevin方程。噪声幅度和漂移系数具有幂律形式。的有效性的普通规则的演算的Stratonovich解释进行了讨论。解具有代数渐近形式，并且对于Stratonovich解释的情况，方差可以假定为有限值。从一个潜在的井逃脱的问题进行了数值分析，不同的解释的随机积分的预测进行了比较。
2010-05-25 cond-mat.stat-mech
Fractional Langevin equation from damped bath dynamics
我们考虑一个系统的随机动力学线性耦合到一个分层的热浴有两个分离的固有时间尺度：一个慢，一个快。洗澡的慢的一部分被建模为一组谐振子，并考虑到明确的，而洗澡的快的一部分的效果是由耗散和随机Langevin力，在空间和时间上不相关的，作用于洗澡的慢的一部分的振荡器模拟。我们证明了这个模型的强大出现的分数朗之万方程的幂律衰减记忆内核。出现这种情况的条件和分数指数的具体值仅取决于浴缸的缓慢部分的渐近低频光谱特性。
2019-05-17 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Langevin Equations
本文从广义吉布斯系综出发，利用相互作用熵导出精确的非线性热力学朗之万方程，并以理想气体和胶体粒子为例，揭示了其与随机热力学在非平衡热传递和等温条件上的差异。
2024-09-01 cond-mat.stat-mech
Harmonic damped oscillators with feedback. A Langevin study
我们考虑一个系统中的直接接触的热储，其中，如果离开未扰动，以及描述的无记忆的平衡Langevin方程的二阶时间坐标。在这种情况下，噪声波动的强度由阻尼因子根据波动和耗散定理来设置。我们研究的系统时，它是受反馈机制，相应地修改Langevin方程。记忆项现在出现在时间演化中，我们在非平衡稳态下研究。两种类型的反馈方案被认为是，一个专注于时间的变化和一个相移，并为这两种情况下，我们评估系统的波动的功率谱。我们的分析发现应用于反馈冷却振荡器，如引力波探测器AURIGA。
2009-07-24 cond-mat.stat-mech
Molecular theory of Langevin dynamics for active self-diffusiophoretic colloids
由自扩散电泳机制推动的活性胶体颗粒通常由朗之万方程描述，该方程要么是基于物理基础假设的，要么是使用波动流体力学的方法导出的。虽然这些描述适用于微米和更大尺寸的胶体，但它们将分解为非常小的活性颗粒。本文给出了胶体非对称催化化学反应驱动的自扩散电泳粒子的朗之万方程的全微观推导。推导提供了平移和旋转摩擦张量的微观表达式，以及反应速率系数中出现的Langevin方程。扩散泳力和扭矩表示在满足广义传输方程的流体场的非平衡平均。结果提供了一个小尺度上的主动运动的描述，在粗粒度的连续流体方程结合边界条件，占胶体的存在下的描述可能是不合适的。
2020-07-02 cond-mat.stat-mech
Effective Langevin equations for constrained stochastic processes
我们提出了一种新的随机方法，以准确地产生布朗路径的条件，在一个固定的时间$t_{f}$在一个给定的最终点开始和结束。这些路径的权重与过阻尼朗之万动力学给出的概率。我们展示了如何这些路径可以准确地产生一个本地随机微分方程。该方法被示出的生成布朗桥，布朗曲折，布朗游览和约束Ornstein-Uehlenbeck过程。此外，我们展示了如何解决这个方程的情况下，一般的力作用在粒子上。作为一个例子，我们展示了如何产生约束路径连接的两个最小的双阱。我们的方法允许生成统计上独立的路径，并且在计算上非常有效。
2015-05-13 cond-mat.stat-mech
Making Birth-Death Processes from Backward Fokker-Planck Equations for Computing Expectations in Langevin Systems
提出了一种直接估计Langevin系统（随机微分方程）期望值的方法。该方法是基于一个生灭过程，它是由哑变量和It{<$}公式的组合推导出来的。作为一个教学的例子，双井系统和期望的S型函数。结果表明，所提出的方法从计算的角度来看具有一定的优点，对生灭过程只进行一次时间积分，就可以对原始Langevin系统的各种初始条件进行期望.此外，相同的时间积分结果可用于计算各种S型函数的中心位置。
2020-02-22 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
On the "generalized Generalized Langevin Equation"
在分子动力学模拟和单分子实验中，观测量通常沿着动态轨迹测量，然后在轨迹的系综（“束”）上平均。在平稳条件下，这种平均值的时间演化由广义朗之万方程描述。相反，如果动力学不是静止的，则对于平均的可观测量而言，形成运动的运动方程的先验不清楚。我们采用的形式主义的时间依赖投影算子技术，推导出的运动方程的非平衡的磁阻平均观测以及其非平稳的自关联函数。该方程在结构上类似于广义朗之万方程，但表现出一个依赖于时间的记忆内核以及波动力，隐含地依赖于该过程的初始条件。我们还推导出这个记忆内核和自相关函数的波动力，具有类似的波动耗散关系的结构之间的关系。此外，我们展示了如何选择的投影算子允许相关的内存内核的泰勒展开的数据，可在MD模拟和实验，从而允许构建的运动方程。作为一个数值例子，该程序适用于布朗运动初始化在非平衡条件下，并显示出与直接测量模拟是一致的。
2017-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Explicit solution of the generalised Langevin equation
为具有记忆的朗之万方程生成初始条件是一个不平凡的问题。我们介绍了一个概括的拉普拉斯变换作为一个有用的工具来解决这个问题，其中一个限制程序可能会发送的记忆效应的扩展到任意时间在过去。该方法可以计算粒子在复杂流体中被简谐势拖曳时的平均位置、功及其方差和熵产生率，从而可以表征移动光镊的作用。对于初始条件在平衡，我们概括的结果，由范宗和科恩，找到方差的工作通用协议的陷阱。此外，我们还研究了一个被长时间拖曳的粒子在一个恒速光阱中的稳态捕获。我们的公式打开了大门，热力学的不确定性关系系统的记忆。
2020-10-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-Markovian effects of conformational fluctuations on the global diffusivity in Langevin equation with fluctuating diffusivity
本文用双势阱广义 Langevin 方程建模非马尔可夫构象涨落扩散率，揭示幂律记忆核会改变长时间全局扩散系数，而指数记忆核不会。
2023-04-25 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Power-law distributions and fluctuation-dissipation relation in the stochastic dynamics of two-variable Langevin equations
我们证明了具有非齐次噪声和摩擦的一般二元Langevin方程可以产生许多不同形式的幂律分布。通过求解相应的定态Fokker-Planck方程，我们可以得到一个条件，在该条件下，这些幂律分布在远离平衡的系统中精确地产生。该条件是扩散系数和摩擦系数之间的能量依赖关系，因此它为具有幂律分布的非平衡系统提供了波动耗散关系。进一步，我们研究了能正确导出这种幂律分布的Fokker-Planck方程的具体形式，并给出了Klein-Kramers方程和Smoluchowski方程在一个复杂系统中的可能推广，该系统的定态解恰好是Tsallis分布.
2012-02-06 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph physics.class-ph
Quantum Smoluchowski equation for driven systems
我们考虑一个与热浴强耦合的受驱动量子谐振子。从精确的量子朗之万方程出发，我们用格林函数方法确定了相应的维格纳相空间分布的半经典方程。在高摩擦极限下，我们应用Brinkman方法导出了位置空间中概率分布的量子Smoluchowski方程。我们进一步确定了方程的有效范围，并讨论了布朗参数振子的特殊情况。
2009-04-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Collective Creep: a Quasiclassical Langevin Equation Approach
在量子涨落占主导地位的低温极限下，研究了弹性介质在小作用力作用下穿过随机介质的动力学行为。该运动通过流形的段隧穿穿过障碍物而进行，障碍物的尺寸随着驱动力$f$的减小而增大。在小驱动的极限下，在零温度下，平均速度具有$v\propto\exp[-{\rm const.}/\hbar^α f^μ]$的形式。对于强耗散动力学，有很大范围的力，其中耗散占主导地位，速度-力特性采用$v\propto\exp[-S(f)/\hbar]$的形式，$S(f)\propto 1/ f^{(d+2ζ)/(2-ζ)}$是典型隧穿事件的动作，力的依赖性由$d$维流形的粗糙度指数$ζ$确定。这个结果与通过简单的尺度考虑得到的结果一致。令人惊讶的是，对于渐进较低的力或对于大质量动力学占主导地位的情况，产生的量子蠕变定律是{ \it not}通常形式，其速率与$\exp[-S(f)/\hbar]$成比例;相反，我们发现$v\propto \exp\{-[S(f)/\hbar]^2\}$对应于$α=2$和$μ= 2(d+2ζ-1)/(2-ζ)$，其中$μ/2$是大质量动力学的朴素标度指数。我们的分析是基于准经典的朗之万近似的噪声服从量子涨落-耗散定理。许多空间和时间尺度的动力学涉及的治疗通过功能重整化群分析以前使用的治疗经典动力学等系统。这些方法的多尺度动力学-经典和量子-提出了各种潜在的困难和问题的有效性的结果…
2002-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
