The exact phase diagram for a semipermeable TASEP with nonlocal boundary jumps
考虑了有限一维完全非对称简单排斥过程(TASEP),其中有四种类型的粒子$\{1,0,\bar{1},*\}$与储层接触。$0$类粒子既不能进入晶格也不能离开晶格,而$*$类粒子被限制在第一个和最后一个位置。粒子$1$从左边的储层进入第一个或第二个位点,向右移动,从最后一个或倒数第二个位点离开。相反,$\bar{1}$粒子从右侧储层进入最后一个或倒数第二个位点,向左移动,并从第一个或最后一个位点离开。这种动力学是由D型Weyl群上的自然随机游走激发的。我们计算精确的非平衡稳态分布使用的矩阵anterior建筑早期的工作Arita。然后,我们给出了明确的非平衡配分函数,以及在稳定状态下的所有物种的密度和电流的公式,并推导出相图。
2019-08-09 cond-mat.stat-mech math-ph math.CO
Recursive structures in the multispecies TASEP
我们考虑了具有简单跳跃规则的完全不对称简单排斥过程(TASEP)的多物种推广:对于x和y类粒子(x<y),xy -> yx的跃迁以与x和y值无关的速率发生。P. A. Ferrari和J. Martin(2007)通过组合算法获得了该模型的稳态,随后Evans等人(2009)将其解释为矩阵乘积表示。这种“矩阵分析”表明,具有N类粒子的多物种TASEP(N-TASEP)的定态可以通过算子对(N-1)-TASEP定态的作用代数地构造。此外,Arita等人(2009)分析了马尔可夫矩阵的谱结构:他们表明N-TASEP的特征值集合包含(N-1)-TASEP的特征值集合,并且各种谱包含可以编码在称为Hasse图的分层集合论结构中。受这些工作的启发,我们定义了非平凡的运营商,使我们能够通过提升(N-1)-TASEP的本征向量来构建本征向量的N-TASEP。这个目标是通过推广矩阵乘积表示和Ferrari-Martin算法来实现的。特别是,我们表明,矩阵矩阵anterior不仅是一个方便的工具来写的平稳状态,但实际上交织的马尔可夫矩阵的不同值的N。
2011-04-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Dualities in quantum integrable many-body systems and integrable probabilities -- I
在这项研究中,我们将可积概率框架中观察到的对偶映射到可积多体系统领域中熟悉的对偶中。这两个随机过程对之间的对偶关系涉及到Macdonald-Schur族的一个代表,而第二个代表来自TASEP族的随机高自旋六顶点模型。我们认为,这些对偶是对可积系统之间的熟悉的量子-量子(QQ)对偶的对应和推广。其中一个来自QQ对偶对的可积系统属于非齐次XXZ自旋链族,另一个属于Calogero-Moser-Ruijsenaars-Schneider(CM-RS)族.已知CM-RS族哈密顿系统的波函数与非均匀自旋链侧的(q)KZ方程的解有关。当波函数被测度(波函数中的双线性)代替时,类似的对应关系成立。作为一个例子,我们详细阐述了一个新的对偶之间的离散时间非齐次多种群TASEP模型的圆和量子金鱼模型的RS家庭。我们给出了非齐次多种群TASEP和5-顶点模型分别到三角和有理Goldfish模型的精确映射,其中TASEP的局部跳跃率被确定为Goldfish模型的坐标.对随机过程的对偶性与含表面算子的超对称规范模型的对偶性的关系作了一些评论。
2022-03-23 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Hydrodynamic behavior of the 2-TASEP
本文研究双向运动并交换位置的双物种 2-TASEP 的流体动力学极限,证明其方程属于 Temple 类,求得稀疏波与激波解、完整求解 Riemann 问题,并用 Monte Carlo 模拟验证理论预测。
2022-01-28 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Matrix representation of the stationary measure for the multispecies TASEP
在这篇工作中,我们构造了N种群完全不对称简单排它过程在矩阵乘积形式下的平稳测度。我们把矩阵乘积公式与Ferrari和Martin的排队论图象联系起来。特别地,在标准表示中,矩阵作用于队列长度的空间。当N >2时,矩阵实际上变成二次代数元素的张量积。这使我们能够给一个纯粹的代数证明的平稳措施,我们目前为N =3。
2008-07-02 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Multi-species generalization of the totally asymmetric simple exclusion process
一维排斥过程最早出现在70年代,从那时起吸引了许多不同领域的关注:随机过程,出平衡统计物理学,以及最近的可积系统。虽然可以从不同方面描述单个物种的完全不对称简单排除过程(TASEP)的技术状态为成熟的,但当存在多个相互作用物种时知之甚少。使用工具,从可积系统和流体动力学在第一位和随机过程在第二位,这项工作试图研究一个新版本的模型与不同种类的粒子的行为具有层次动力学,取决于任意参数。虽然伯格方程著名的流体动力学极限的TASEP与一个单一的物种,我们提出了一个对应的耦合系统的PDE代表的流体动力学极限的模型与两个物种。这些偏微分方程的解决方案显示了丰富的现象学的解决方案,最好的特点是通过潜在的正常模式。这个两种群系统可以作为一个玩具模型来研究具有开放边界的驱动扩散系统。使用prostitics,我们提出的结果表明,一个一般原则的边界诱导相图的系统与多个耦合驱动的守恒量,从而推广的极值电流原理已知的情况下,一个单一的驱动量。使用可积性工具,我们开发了一种形式主义,允许计算的有限时间概率分布的粒子位置上的一维晶格,因此,推广已知的结果TASEP和其他多物种模型。最后,我们研究的行为和影响的一个单一的第二类杂质最初位于两个不同密度的第一类粒子的区域之间的界面。
2023-01-10 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Transition probability and total crossing events in the multi-species asymmetric exclusion process
本文研究多种群 ASEP/TASEP 的完全穿越事件,结合嵌套 Bethe ansatz、顶点模型与高阶彩虹配分函数,给出转移概率及完全穿越概率的显式多重积分和行列式公式。
2023-06-02 cond-mat.stat-mech math-ph math.CO
Vertex models, TASEP and Grothendieck polynomials
我们研究了一个单参数可积五顶点模型族的波函数及其标量积。在参数的一个特殊点上,所研究的模型与一个不可逆的相互作用随机粒子系统,即所谓的完全不对称简单排斥过程(TASEP)有关。通过将量子逆散射方法与波函数的矩阵乘积表示相结合,将五个顶点模型的开壳/离壳波函数表示为一定的行列式形式。在一定的归一化因子下,我们发现波函数由Grothendieck多项式给出,它是Schur多项式的单参数变形。引入Grothendieck多项式的对偶形式,利用波函数标量积的行列式表示,导出了Grothendieck多项式及其导数满足的广义Cauchy恒等式.给出了Grothendieck多项式的几个表示理论公式。作为一个副产品,如周期性TASEP的格林函数的弛豫动力学被发现描述的格罗滕迪克多项式。
2013-06-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Failure of the Generalized Eigenstate Thermalization Hypothesis in integrable models with multiple particle species
最近已经观察到,对于XXZ自旋链中的特定量子猝灭,局部可观测量与广义吉布斯包绕(GGE)的预测不平衡。在这项工作中,我们认为,GGE的故障可以归因于广义本征态热化假说(GETH),这一直是主要的候选人来解释的有效性GGE的失败。我们提供了明确的反例GETH,并认为,一般来说,它不持有多个粒子种类的模型。因此,没有理由认为广义相对论应该描述这些可积模型中观测量的长时间极限。
2014-08-21 cond-mat.stat-mech
Bidirectional transport in a multispecies TASEP model
我们研究了一个最小的晶格模型,它描述了双向运输的“颗粒”驱动沿着一个一维的轨道,观察到在微管为基础的,马达蛋白驱动的双向运输的货物囊泡,脂质体和细胞器,如线粒体。这个极小模型是一个具有方向转换的多物种完全不对称排斥过程(TASEP),它可以为理解一维空间中单个粒子的转换动力学和粒子的集体运动之间的相互作用提供一个框架.当切换比移位快得多时,颗粒的稳态密度和电流分布在本体中是均匀的,并且通过平均场(MF)理论很好地描述,如通过与蒙特卡罗模拟比较所确定的。在此极限下,我们构造了一个非平衡相图。远离这种快速切换制度,MF理论失败,虽然平均堆积密度分布仍然保持均匀。我们研究的稳态行为的易位和净开关率,Q的比率的函数,并找到一个独特的一阶相变在有限的Q与不连续的变化的体积密度。当开关速率进一步降低时(保持移位速率不变),系统接近净电流趋于零的堵塞阶段,其值为J ~ 1/Q。
2011-01-28 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Emergence of jams in the generalized totally asymmetric simple exclusion process
广义完全不对称排斥过程(TASEP)[J. Stat. P05014(2012)]是配备有相互作用的TASEP的可积分推广,其增强了颗粒的聚集。该过程在两种极端情况之间插值:并行更新的TASEP和所有粒子不可逆地合并成单个簇作为孤立粒子移动的过程。我们感兴趣的是在整个范围内的参数$λ$控制的相互作用的环上的这个过程的大时间行为。我们研究了定态关联、团簇尺寸分布和积分粒子流的大时间涨落。当$λ$是有限的,我们发现通常的TASEP的行为:相关长度是有限的,只有有限大小的集团在稳态和电流波动属于Kardar-Parisi-Zhang普适类。当$λ$随系统大小增长时,相关长度也随系统大小增长。我们发现一个非平凡的过渡制度与集群的所有大小的晶格。我们确定了一个交叉参数,并推导出大偏差函数的粒子电流,这之间的情况下,德里达-Lebowitz考虑和单粒子扩散插值。
2015-02-22 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Integrable boundary conditions for multi-species ASEP
本文的第一个结果是给出了具有任意数量物种的多物种ASEP的可积边界矩阵的一类显式解。我们得到的所有解都可以看作是包含边界Hecke代数的一个新代数的表示。边界Hecke代数不足以建立这些解决方案。这是本文的第二个结果。
2016-06-03 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Open two-species exclusion processes with integrable boundaries
本文给出了两种(或两类)粒子的非对称简单排它过程的可积马尔可夫边界条件的一个完整分类。这些边界条件中的一些导致每个物种的非零粒子流。我们解释了如何所有这些模型的定态可以表示在一个矩阵产品的形式,从两个关键组成部分,Zamolodchikov-Faddeev和Ghoshal-Zamolodchikov关系。通过详细研究一个具体的例子来说明这一说法,为此明确地构造了矩阵A_n(涉及9个生成元)并计算了物理可观量(如电流、密度)。
2015-03-17 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Exact solution to integrable open multi-species SSEP and macroscopic fluctuation theory
我们引入了一个多种群广义的开边界对称简单排斥过程。该模型具有可积的性质,并表现为物理相关的,因为边界条件可以被解释为与每个物种的固定密度的粒子库的相互作用。系统被这些水库驱动而失去平衡。稳态分析计算的矩阵产品的形式。这种代数结构使我们能够获得精确的平均粒子电流和一点和两点关联函数的表达式。一个可加性原理也来自矩阵animals,并允许计算的密度分布的大偏差功能。我们还提出了一个描述的宏观波动理论的背景下,我们检查的一致性,从有限大小的晶格精确计算的模型。
2016-10-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Integrable multi-species SSEP with reactive particle species
Laboratoire d’Annecy de Physique Théorique(阿讷西理论物理实验室);Université Reims Champagne-Ardenne(兰斯香槟阿登大学);Laboratoire de Mathématiques de Reims, UMR CNRS 9008(兰斯数学实验室)
研究由杨-巴克斯特方程解构建的可积多物种SSEP,引入含反应性粒子种类的$(p,1)$-SSEP和$(p,q)$-SSEP,证明其周期及开放情形的可积性,定义并计算了相关物理量。
2026-10-14 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
On the Two Species Asymmetric Exclusion Process with Semi-Permeable Boundaries
我们调查的非平衡定态(NESS)的系统的第一和第二类粒子,以及空缺(孔),在L网站的一维晶格接触的第一类粒子水库的边界网站;这些粒子可以进入网站1,当它是空的,率α,并退出网站L率β。第二类粒子既不能进入也不能离开系统,因此边界是半渗透的。内部动力学描述通常的完全不对称排斥过程(TASEP)与第二类粒子。一个精确的解决办法的NESS发现由有田。这里我们描述了第二类粒子的通量为零这一事实的两个结果。首先,存在(钉扎和非钉扎)脂肪冲击,决定了相图和局部测度的一般结构;后者描述了系统在不同宏观点的微观结构(在无限系统的极值测度叠加的极限L到无穷大的情况下)。第二,第二类粒子的分布由固定体积中的平衡系综给出,或者等效地但更简单地由压力系综给出,其中相邻粒子之间的对势随距离几何地增长。我们还指出了一个意想不到的功能在微观结构的NESS有限L:如果有n个第二类粒子的系统中,然后第一类粒子(分别孔)的分布在第一(分别最后)n个网站是可交换的。
2008-08-05 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium phase transition in a non integrable zero-range process
本文的工作是试图确定一个不可积零程过程的定态测度的解析特征,并研究这种非平衡模型可能存在的相变。定义模型的速率不满足固定测量是产品测量所需的约束。即使在没有驱动器的情况下,也违反了关于该措施的细致平衡。分析和数值研究的完整的图形表明,存在一个一阶相变之间的流体相和凝聚相,其中一个单一的网站具有宏观占领。过渡是突然从一个不平衡的流体,其中两个物种的密度大于临界密度,临界中性流体和不平衡的冷凝。
2006-03-09 cond-mat.stat-mech
Integrable multispecies totally asymmetric stochastic interacting particle systems with homogeneous rates
本文研究具有均匀速率的排斥相互作用一维随机粒子系统,将 28 种两物种 Yang-Baxter 可积规则中的 7 种推广到任意物种数,并发现含参数的新可积模型,同时为另外 8 种情形提出替代推广方案。
2025-09-01 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Integrable stochastic dualities and the deformed Knizhnik-Zamolodchikov equation
本文提出了一种新的方法,从变形Knizhnik-Zamolodchikov方程的解中获得多物种非对称排斥过程(mASEP)中的对偶函数。我们的方法再现,作为一个特殊的情况下,对偶函数的自对偶单物种ASEP的整数格。
2017-09-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Integrability of two-species partially asymmetric exclusion processes
本文利用 Yang-Baxter 方程对两物种一维排斥过程进行分类,发现三类可积模型,并为其中新发现的第三类模型及其大偏差动力学推导了 Bethe 方程。
2023-07-11 cond-mat.stat-mech nlin.SI
An integrable approach to macroscopic fluctuation theory for the multispecies SSEP
Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS UMR 8089, CY Cergy Paris Université(理论物理与建模实验室,CNRS UMR 8089,塞吉-巴黎大学)
研究多物种对称简单排斥过程(mSSEP)的宏观涨落理论,通过可积系统方法推导出多物种流量的累积生成函数,并证明其与单物种情形相同。
2026-06-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
A Path Integral for Chord Diagrams and Chaotic-Integrable Transitions in Double Scaled SYK
本文通过建立单种及两种弦的弦图路径积分粗粒化方法,研究双标度SYK系统在可积形变下的混沌-可积相变,发现低温下存在一阶相变并给出通用相图。
2024-10-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Exact solution for the quench dynamics of a nested integrable system
可积模型为各种各样的物理现象提供了精确的描述。例如,嵌套可积系统包含不同种类的相互作用粒子,它们的集体行为具有丰富的现象学,这是自旋-电荷分离的非常规现象的起源。然而,到目前为止,在可积系统的非平衡动力学研究中,大部分理论工作都集中在具有基本(即,不嵌套)Bethe anomaly。在这项工作中,我们明确地调查量子猝灭嵌套可积系统,通过推广应用的猝灭行动的方法。具体地说,我们考虑自旋$1$莱-萨瑟兰模型,描述,在热力学极限,由两个不同种类的贝特安粒子的理论,每一个形成无限数量的束缚态。我们专注于淬火动力学从一个简单的矩阵产品的状态,其重叠的本征态的哈密顿量是已知的情况。我们充分表征淬火后的稳态,并执行几个一致性检查我们的结果的有效性。最后,我们提供了预测的传播的纠缠和互信息后,淬火,这可以被用来作为签名的准粒子内容的模型。
2017-05-10 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
A sufficient criterion for integrability of stochastic many-body dynamics and quantum spin chains
本文提出了一个动力学矩阵乘积模型,分别描述了两类具有排斥体积相互作用的粒子的随机动力学和相关量子自旋链的量子力学。通过分析相应Markov生成元作用所得到的时变代数的一致性,得到了识别可积模型的跳频率的充分条件。从动力代数,我们构造Zamolodchikov型二次代数,其结合性是一个杨巴克斯特方程。由动力学矩阵乘积矩阵直接导出了光谱的Bethe矩阵方程。
2002-05-16 cond-mat.stat-mech hep-th
Engineering generalized Gibbs ensembles with trapped ions
引入广义吉布斯系综(GGEs)的概念来描述可积模型的定态。最近的研究表明,在近可积量子系统中,当受外场驱动和开放时,GGEs也可以稳定。在这里,我们提出了一个弱耗散动力学的驱动器朝向一个稳定状态的GGE,是现实的,以实现在系统中的被困离子。我们概述了工程所需的耗散的耦合,可以实现与离子阱设置的组合,并讨论了实验所需的观测量来检测偏离热状态。我们提出了一种新的混合物种运动模式工程技术在一个阵列的微陷阱,并证明了可能性,使用交感冷却,以构建多体耗散。我们的工作为在开放系统中实验观测广义相对论提供了一个蓝图,并为驱动耗散量子多体问题的量子模拟开辟了一条新的途径。
2020-10-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph