Infinitely many states and stochastic symmetry in a Gaussian Potts-Hopfield model
我们研究了高斯Potts-Hopfield模型。而对于伊辛自旋和每个站点的两个无序变量的混沌对的情况下实现，我们发现，对于q状态Potts自旋[{q（q-1} \over 2]-元组发生。除了连续随机对称性的破缺，我们还研究了涨落，得到了我们模型的Newman-Stein亚态描述。
2001-12-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase Transition in Potts Model with Invisible States
利用平均场计算和蒙特卡罗模拟研究了在铁磁Potts模型中加入不可见态作为冗余态时的相变。不可见态影响熵和自由能，尽管它们对内能没有贡献。在标准Potts模型中引入不可见态后，体系的内能和简并基态数不变.对于$q=2,3$，在二维晶格上的标准$q$态铁磁Potts模型中，在有限温度下发生二级相变。然而，由于不可见态的熵效应，我们目前的二维晶格模型经历了一级相变和自发的$q$ -折叠对称性破缺（$q=2,3$，和4）。我们相信，我们目前的模型是一个基本的模型分析的一级相变与自发离散对称性破缺。
2010-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Kinked Entropy and Discontinuous Microcanonical Spontaneous Symmetry Breaking
统计物理中的自发对称性破缺（SSB）是一种宏观集体现象。对于典型的Q态Potts模型，它意味着从无序的色对称相到有序相的转变，其中一种颜色占主导地位。现有的平均场论表明，微正则统计系综（以能量为控制参数）中的单边带应该是一个连续的过程。本文研究了随机图Potts模型下的微正则单边带，发现熵是能量的扭结函数。这种扭结导致在特定能量密度值下的不连续相变，其特征在于主色密度的跳跃和微正则温度的跳跃。微正则蒙特卡罗模拟证实了随机图中的这种不连续单边带，并且在键稀释的有限尺寸晶格系统中也观察到了这种不连续单边带。
2019-04-25 cond-mat.stat-mech
Reentrance of Berezinskii-Kosterlitz-Thouless-like transitions in three-state Potts antiferromagnetic thin film
利用MonteCarlo模拟和有限尺寸标度法，研究了二层和四层$L_z=2$和$4$层状正方晶格上的三态Potts反铁磁体.随着温度的降低，系统通过有限温度下的Berezinskiii-Kosterlitz-无相变$T_{c1}$发展准长程有序。对于$L_z=4$，随着温度的进一步降低，在$T_{c2} < T_{c1}$的第二次跃迁处出现打破$Z_6$对称性的长程有序。在$T_{c2}$的转变也是Berezinskiii-Kosterlitz-Thouless型的，但具有磁性临界指数$η=1/9$而不是常规值$η= 1/4$。在准长程有序区$T_{c2} \leq T \leq T_{c1}$中，清楚地证明了突现的$U(1)$对称性。
2014-10-03 cond-mat.stat-mech
Phase transitions of the q-state Potts model on multiply-laced Sierpinski gaskets
给出了一类广义Sierpinski分形格上q态Potts模型的精确解。该模型被证明具有在低温下的有序相和在任何q>=1的高温无序相的连续过渡。多临界性是观察到的存在下，一个破缺的字段。精确的重整化群分析产生的相图模型和一套完整的临界指数在各种转变。
2013-04-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Probing phase transition order of $q$-state Potts models using Wang-Landau Algorithm
相变是普遍存在的现象，例如冰的融化和磁性材料的自发磁化。一般来说，相变与系统的对称性破缺有关;由于耦合相互作用与外部场（如热能）之间的竞争而发生。如果发生相变而没有潜热，则系统经历连续转变，也称为二级相变。铁磁$q$态Potts模型与$r$额外的不可见状态，介绍了田村，田中，和Kawashima [Prog. Theor. 124，381（2010）]中的方法进行了研究。使用态密度差（DOSD）$\ln g(E +ΔE) - \ln g(E)$来研究相变的阶次，并检查$r$将二级转变为一级转变的临界值。
2015-12-24 cond-mat.stat-mech
Microscopic study of 3D Potts phase transition via Fuzzy Sphere Regularization
通过模糊球正则化研究三维三态Potts模型，构建微观模型实现磁相变，发现近似共形对称性及次主导算符维度流动，表明不连续相变并具伪临界行为。
2025-01-24 cond-mat.stat-mech
Confinement in the q-state Potts field theory
q态波茨场论描述了与q色的排列对称性的自发破缺相关的普适类。在二维中，它被定义为q=4，并在没有磁场的情况下表现出对偶性和远离临界温度的可积性。我们展示了如何，当一个磁场被打开时，它提供了最简单的模型，限制允许介子和重子。退禁闭夸克（扭结）存在于一侧为一阶跃迁，另一侧为二阶跃迁的相位中。讨论了质谱随温度和磁场的演化。
2007-06-19 cond-mat.stat-mech hep-th
Potts Models with (17) Invisible States on Thin Graphs
相变的阶数通常由在相变点的对称性破缺的性质和所考虑的模型的维数决定。例如，二维q态Potts模型在q = 2，3，4时表现出二阶连续跃迁，而在较高q时表现出一阶跃迁。Tamura等人最近介绍了具有“不可见”状态的Potts模型，这些状态对熵有贡献，但对内能没有贡献，并指出添加这种不可见状态可以将连续跃迁转变为一阶跃迁。这在布拉格-威廉姆斯型平均场计算和2D蒙特卡罗模拟中都观察到。有人认为，在观察到与通常方案不一致的跃迁顺序的情况下，改变跃迁顺序的隐形状态机制可能会发挥作用。在本文中，我们注意到，一个替代的平均场的方法，采用3-规则的随机（“薄”）的图形也显示这种变化的顺序的过渡作为不可见的状态的数量是不同的，虽然所需的状态的数量进行嬗变，17个不可见的状态时，有2个可见的状态，是远远高于在布拉格-威廉姆斯的情况。通过使用具有2个可见态和r个不可见态的Potts模型与Blume-Emery-Griffiths（BEG）模型的等价性来进行计算，因此副产品是BEG模型在薄随机图上的解。
2013-04-24 cond-mat.stat-mech
The three-dimensional, three-state Potts Model in an External Field
我们分析的临界行为的三维，三态Potts模型中存在的外部有序场。通过对尺寸为70**3的晶格的有限尺寸标度分析，我们确定了一级相变线的临界端点为（b_c，h_c）=（0.54938（2），0.000775（10））。我们确定了在这个二阶临界点处的类温度方向和对称性破缺方向，并明确地证明了它属于三维伊辛模型的普适类.
2000-07-14 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
The three-dimensional, three state Potts model in a negative external field
我们研究了三维三态Potts模型在负外场h存在下的临界行为，即不支持三个态中的一个。对于所有的|h|值，都存在一个真正的相变，对应于剩余Z_2对称性的自发破缺。对于|h|的小值和大值，相变分别是一阶和二阶的，并有一个三临界场h_tric将两个区域分开.我们提供，使用不同的和一致的方法，一个精确的测定h_tric，我们还比较与以前的研究和讨论的相关性，我们的调查类似的研究QCD相图中存在的虚化学势。
2010-12-30 cond-mat.stat-mech hep-lat
Phase diagram of the one-dimensional three-state Potts model with an additional mean-field interaction
CNR-IOM DEMOCRITOS Simulation Center（意大利国家研究委员会-材料研究所 DEMOCRITOS 模拟中心）；Sissa（的里雅斯特高等师范学院）
研究一维三态Potts模型附加均场相互作用的相图，通过映射和变换方法推导出相图结构，发现其包含一级相变线、三重点和临界点，且序参量非对称破缺。
2026-02-23 cond-mat.stat-mech
On the Kertész line: Thermodynamic versus Geometric Criticality
在没有外部磁场的情况下，伊辛模型的临界行为可以通过自发对称性破缺（热临界）或通过团簇渗流（几何临界）来指定。我们扩展到有限的外部领域的情况下的Potts模型，表明几何分析导致相同的一阶/二阶结构中发现的热力学研究。我们计算的Kertész线，分离结晶和非结晶制度，分析和数值的Potts模型中存在的外部磁场。
2008-09-03 cond-mat.stat-mech
Finite-size scaling at the dynamical transition of the mean-field 10-state Potts glass
我们使用蒙特卡罗模拟研究了具有无限范围高斯分布交换相互作用的Potts玻璃的静态和动态性质，在很宽的温度和系统尺寸范围内，最大自旋数为N=2560。结果与理论预测的动力学转变温度T_D处弛豫时间τ的临界发散相一致，τ \propto（T-T_D）^{-Δ}，Δ \approx 2。对于有限的N，在T=T_D处发现了另一个幂律，τ（T=T_D）\propto N^{z^ \star }，其中z^ \star \approx 1.5，并且对于T>T_D，动力学有限尺寸标度似乎成立。序参量分布P（q）与一步复本对称性破缺方案预测的一级玻璃化转变的情况定性相容。
2000-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Continuous phase transitions with a convex dip in the microcanonical entropy
在有限系统的微正则熵中出现凸谷通常是一阶跃迁的信号。然而，在一些具有连续跃迁的系统中也会出现凸形凹陷，例如在二维的M-W模型和四态Potts模型中。我们证明，在这些情况下，凸形倾角的外观可以追溯到一个有限尺寸的效果。的倾角的属性是显着不同的与一阶过渡，可以理解内连续相变的微正则有限尺寸标度理论。数值模拟结果证实了标度理论的预测。
2006-06-12 cond-mat.stat-mech
On the Gibbs states of the noncritical Potts model on Z^2
我们证明了Z^2上的q态最近邻Potts模型在临界温度以下的所有吉布斯态都是q纯相的凸组合，特别是它们都是平移不变的。为了实现这一目标，我们考虑这样的模型在大的有限盒任意边界条件，并证明了盒的中心位于一个纯相位深的概率高。我们估计的有限体积误差项基本上是最优的顺序，这源于布朗尺度的波动接口。结果保持在任何超临界值的反温度。
2013-02-15 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Surface criticality of antiferromagnetic Potts model
本文研究了简单立方晶格上的三态反铁磁Potts模型，着重研究了表面临界行为。当调节表面最近邻相互作用时，由于体临界点的突现O（2）对称性，我们得到了类似于XY模型的相图。对于普通跃迁，得到$y_{h1}=0.780(3)$、$η_\parallel=1.44(1)$和$η_\perp=0.736(6)$ ;对于特殊跃迁，得到$y_s=0.59(1)$、$y_{h1}=1.693(2)$、$η_\parallel=-0.391(4)$和$η_\perp=-0.179(5)$ ;在特殊对数相，表面关联函数$C_\parallel(r)$以指数$q=0.60(2)$的形式按代数衰减，而关联函数$C_\perp(r)$仍以指数$η_\perp=-0.442(5)$的形式按代数衰减.如果加入铁磁次近邻表面相互作用，我们发现两个转变点，第一个是普通相和异常对数相之间的特殊点，第二个是异常对数相和$Z_6$破缺相之间的转变点，临界指数为$y_{\rm s}=0.41(2)$ .第二次跃迁的标度行为非常有趣，表面自旋相关函数$C_\parallel(r)$和表面交错磁化强度平方均以指数$q=0.37(1)$衰减，而具有最小波矢的表面结构因子和相关函数$C_\perp(r)$满足幂律衰减，其临界指数分别为$η_\parallel=-0.69(1)$和$η_\perp=-0.37(1)$.
2022-05-01 cond-mat.stat-mech
Asymmetric Phase Diagrams, Algebraically Ordered BKT Phase, and Peninsular Potts Flow Structure in Long-Range Spin Glasses
本文通过精确重整化群解研究三维层级格点上的长程伊辛自旋玻璃，发现铁磁长程相互作用破坏相图对称性，产生Potts半岛流、代数有序BKT相及连续临界指数，并在自旋玻璃长程相互作用下通过固定分布湮灭导致相图突变和两类自旋玻璃相。
2021-12-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The Chiral Potts Spin Glass in d=2 and 3 Dimensions
利用重整化群理论在d=2和3维空间中研究了q=3态的手征自旋玻璃Potts系统，计算了温度、手征浓度p和手征破坏浓度c下的全局相图，确定了相混沌和相边界混沌。在d=3时，系统具有铁磁相、左手征相、右手征相、手征自旋玻璃相和无序相。铁磁，左，右手性相的相边界显示，不同的是，一个不寻常的，纤维拼凑（microreentrances）的所有四个（铁磁，左手性，右手性，手性自旋玻璃）有序有序相，特别是在多临界区。在尺度变化下，在手性自旋玻璃相和手性自旋玻璃相与无序相之间的边界上确定了相互作用的混沌行为，显示了与通常的铁磁-反铁磁自旋玻璃系统相反的李雅普诺夫指数。在低温下，左手性相和右手性相的边界在p和c中变得阈值化。在d=2时，手性自旋玻璃系统不具有自旋玻璃相，与铁磁-反铁磁自旋玻璃的较低临界尺寸一致。左右手征有序相显示手征浓度p的重入。
2016-09-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Partial Breaking of Three-Fold Symmetry via Percolation of a Domain Wall
我们发现，涡弦的抑制分裂的有序-无序过渡的三态Potts铁磁体在一个简单的立方晶格，并开辟了一个中间阶段，其特征在于部分打破的三重对称性和长程序。相反，在正方形晶格上的相同模型中抑制涡旋导致具有增强的U（1）对称性和准长程序的中间相。我们发现，这两个阶段之间的差异源于不同的畴壁增殖模式。一个畴壁，分开两个人口最多的自旋状态，在前一个阶段，但在后者仍然在渗流阈值上。
2016-08-21 cond-mat.stat-mech hep-lat
Statics and dynamics of the ten-state nearest-neighbor Potts glass on the simple-cubic lattice
本文给出了两种不同的具有短程随机相互作用的Potts玻璃模型的蒙特卡罗模拟结果。在第一个模型中，选择键的\pm J分布，在第二个模型中，选择高斯分布。在这两种情况下，分布的前两个矩被选择为J_0=-1，Delta J=+1，使得Potts自旋的铁磁有序不会发生。我们发现，对于所有的温度调查的自旋玻璃磁化率仍然有限，自旋玻璃序参量仍然为零，比热只有一个光滑的肖特基峰。这些结果可以通过考虑小但独立的自旋簇来定量理解。因此，我们有证据表明，没有静态相变在任何非零温度。与这些发现一致，仅观察到非常小的尺寸效应，这意味着模型的所有相关长度仍然非常短。我们还计算了两种模型的Potts自旋的时间自关联函数C（t）。虽然在高斯模型中C（t）示出了平滑的均匀衰减，但是用于\pm J模型的相关器具有几个不同的步骤。这些步骤对应于铁磁耦合自旋（二聚体，三聚体等）的小集群中的键断裂。弛豫时间遵循简单的阿克里先乌斯定律，活化能很容易解释内的集群图片，给出的证据表明，该系统在有限的温度下没有一个动态的转变。因此，我们发现，对于目前的模型，所有已知的过渡的平均场版本的模型被完全抹去。最后，我们还确定了单个自旋的时间自关联函数，并表明该系统是动态非常不均匀的。
2002-11-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase Transitions with Discrete Symmetry Breaking in Antiferromagnetic Heisenberg Models on a Triangular Lattice
研究了具有竞争作用的扭曲三角晶格上海森堡模型的相变行为。基态相图表明，潜在的对称性可以通过调整参数来改变。我们集中在两种情况下，其中发生离散对称性破缺的相变。第一个是序参量空间是SO（3）$\times C_3$。在这种情况下，一级相变，与三重对称性破缺，发生。第二类具有序参量空间SO（3）$\times Z_2$。在这种情况下，二阶相变发生双重对称性破缺。为了从微观的角度研究这些相变的有限温度性质，我们引入了一种方法，将连续阻挫自旋系统与具有不可见态的Potts模型联系起来。
2013-07-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On first-order phase transition in microcanonical and canonical non-extensive systems
通过状态的精确计数和解析渐近方法，讨论了微正则Potts模型的两个例子：二维最近邻模型和平均场模型。在对应于一阶相变的能量区间内，这两种模型在熵与能量图中均表现出凸形凹陷，并且在凹陷内具有负比热。结果表明，在最近邻模型中，随着晶格尺寸的增大，倾斜会消失，而在平均场模型中，倾斜甚至在无限系统的极限下也会持续存在。如果从微正则到正则系综的形式转换是在一个无限但非广延的系统中进行的，那么微正则熵图中的凸形凹陷就会消失。
2001-01-19 cond-mat.stat-mech
Complex dynamics approach to dynamical quantum phase transitions: the Potts model
该研究将复动力学方法应用于一维和二维量子3态Potts模型的动力学量子相变研究，通过复平面精确RG变换计算含时Loschmidt回波，揭示Julia集对相变的决定作用及边界条件的影响，方法可推广至更多场景。
2024-03-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Convex Replica Simmetry Breaking From Positivity and Thermodynamic Limit
考虑一个相关的高斯随机能量模型，通过连续地将一个粒子（自旋）添加到系统中并施加相关协方差矩阵的正性来构建。我们表明，最近孤立的条件，确保热力学极限的存在的有效性，迫使协方差矩阵表现出的Parisi复本对称性破缺计划的凸性条件的矩阵元素。
2003-06-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Conformal Boundary Conditions of Symmetry-Enriched Quantum Critical Spin Chains
一些量子临界态不能平滑地变形为彼此，而不穿过一些多临界点或显式地打破某些对称性，即使它们属于同一普适类。这就引出了“富氢”量子临界性的概念。虽然最近的工作在文献中集中在临界状态与鲁棒退化边缘模式，我们建议，共形边界条件（b.c.）是这种量子临界态的一个更普遍的特征。我们证明了在推广了Ising和三态Potts模型的两类量子自旋链中，量子临界点在保序拓扑相和破序之间实现了不同于简单Ising和Potts链的共形b.c.此外，我们认为共形的b. c.可以从体有效场论中导出，它实现了对称性丰富的量子临界态中一种新的体边界对应。
2022-10-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Condensation of achiral simple currents in topological lattice models: a Hamiltonian study of topological symmetry breaking
我们描述了一个家庭的相变连接不同的非平凡的拓扑顺序的阶段，通过明确构建的莱文-温[PRB 71，045110]类型，可以在两个可解的点，其中每一个实现了不同的拓扑有序的阶段之间进行调谐的哈密顿量。我们表明，低能量的自由度附近的相变可以映射到那些波茨模型，我们讨论了所得到的相图的稳定性，小扰动的模型。我们进一步解释了如何在凝聚相的激发形成的那些在原来的拓扑理论，其中一些被分裂成多个组件的冷凝，我们讨论了我们的结果的影响，了解一般的非手性拓扑相位的性质在2+1维的双陈-西蒙斯理论。
2011-04-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Entanglement asymmetry in CFT with boundary symmetry breaking
本文研究(1+1)维共形场论中边界对称性破缺引起的纠缠不对称性，利用扭曲场形式化推导出大子系统代数渐近公式，并在临界Ising和3态Potts模型中数值验证。
2024-11-22 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Thermal Phase Transition of Generalized Heisenberg Models for SU(N) Spins on Square and Honeycomb Lattices
本文分别研究了正方形格子和蜂窝格子上具有四体相互作用和六体相互作用的SU（N）海森堡模型的价键固相热相变。在这两种情况下，发生热相变，伴随着晶格的旋转对称性破缺。我们进行量子蒙特卡罗计算，以澄清模型的关键属性。估计的临界指数表明，正方形和蜂窝格点情形的普适性类分别与具有$Z_4$破缺场的经典$XY$模型和三态Potts模型的普适性类相同.在正方形晶格的情况下，热指数，$ν$，单调增加的系统接近量子临界点，而临界指数，$η$和$γ/ν$的值，保持不变。通过有限尺寸标度分析，我们发现该系统具有弱普适性，因为$Z_4$破缺场总是边缘的。相比之下，在蜂窝格点情况下，$ν$表现出一个恒定的值，甚至在量子临界点附近，因为$Z_3$场在SU（3）和SU（4）情况下仍然是相关的。
2015-05-23 cond-mat.stat-mech
Quantum fidelity for degenerate groundstates in quantum phase transitions
量子相变中的自发对称性破缺机制表明了对称破缺相位中简并基态的存在。为了检测这种简并基态，我们引入量子保真度作为系统基态和任意参考态之间的重叠测量。这种量子保真度被示出为多重分叉，作为量子相变的指示，而不知道任何详细的对称性破缺，在对称性破缺相位和对称性相位之间以及在对称性破缺相位和其他对称性破缺相位之间，当系统参数越过其临界值（即，多分叉点）。每个简并基态的序参量都表现出类似的多重分岔行为。此外，为了完成有序相的描述，可以指定来自每个简并基态的每个序参量如何在由哈密顿量拥有的对称群下变换，因为每个序参量仅在对称群的子群下不变，尽管哈密顿量在全对称群下保持不变。最后给出了在横向磁场作用下量子$q$态Potts模型中采用基于无限尺寸格子的张量网络算法的例子。对于任何$q$，局部序参量之间的一般关系被发现清楚地显示的$Z_q$对称群的子群。此外，我们还系统地讨论了$q$态Potts模型的临界性.
2012-11-21 cond-mat.stat-mech
Dimer motion on a periodic substrate: Spontaneous symmetry breaking and absolute negative mobility
我们考虑两个耦合粒子沿周期性衬底势运动，惯性效应可以忽略不计（过阻尼极限）。即使当颗粒是相同的和基板空间对称的，适当的振幅和频率的正弦外部驱动可以导致自发对称性破缺的形式的二聚体的永久定向运动。热噪声恢复遍历性，从而零净速度，但需要任意快的扩散足够弱的噪声的二聚体。此外，在施加静态偏置力时，二聚体表现出与该力相反的运动（绝对负迁移率）。所有这些效应的关键要求是两个粒子的非凸相互作用势。
2012-07-03 cond-mat.stat-mech
Symmetry Breaking and the Geometry of Reduced Density Matrices
对称性破缺的概念和相应的定域序参量的出现构成了现代多体物理学的支柱。量子纠缠理论目前导致了一个范式转变，在许多身体系统中的量子相关性的理解，在这项工作中，我们展示了如何对称性破缺可以理解从这个波函数为中心的观点。我们证明了对称性破缺的存在是所有可能的多体波函数的约化密度矩阵的凸集的几何结构的结果。这些凸体的表面以直纹表面的形式表现出非解析行为，这被证明是对称性破缺和相关序参量出现的定义签名。我们通过绘制凸集来说明这一点，这些凸集出现在三个具有对称性破缺的典型物体系统的背景下：横向磁场中的量子伊辛模型，具有二阶量子相变;二维有限温度下的经典伊辛模型，其阶数低于临界温度$T_c$ ;以及有限温度下的三维自由玻色子系统，表现出玻色-爱因斯坦凝聚现象以及相关的序参量$\langleψ\rangle$。值得注意的是，这些凸集看起来非常相似。我们相信，这种波函数为基础的方式来看待相变的神秘出现的序参量，并提供了一个独特的新颖的工具，研究奇异的量子现象。
2016-03-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Tensor network approach to phase transitions of a non-Abelian topological phase
具有斐波那契任意子的非阿贝尔拓扑相最低限度地支持普适量子计算。为了研究Fibonacci拓扑相之外的可能相变，我们提出了一个具有两个对偶调谐参数的量子网络波函数，并且该范数可以精确地映射到两耦合$ϕ^{2}$态Potts模型的配分函数中，其中$ϕ=(\sqrt{5}+1)/2$是黄金分割比.通过发展这个波函数在正方形格子上的张量网络表示，我们可以用张量网络的数值方法精确地计算整个相图。更重要的是，我们发现非交换Fibonacci拓扑相被单$ϕ^{2}$态Potts模型的三个不同的非拓扑相及其对偶相所包围：带隙稀网相、临界密网相和自发平移对称破缺带隙相.我们还确定了Fibonacci拓扑相和非拓扑相之间的相变的临界性质。
2020-01-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Generalized-ensemble simulations and cluster algorithms
重要性抽样蒙特卡罗算法似乎是普遍的最佳解决方案的统计力学系统的状态空间的采样问题，根据配置的相对重要性的配分函数或感兴趣的热平均值。虽然这是真实的，在其简单性和普遍适用性方面，所得到的方法遭受自然隐含的马尔可夫链的重要性采样模拟的连续样本的时间相关性的存在。在许多情况下，这些自相关性是温和的，可以很容易地解释了适当的模拟数据的适应分析。然而，在相变附近或具有复杂自由能景观的系统中，它们是一个主要障碍。接近连续转换的临界减速最有效地减少了集群算法的应用程序，在它们可用的地方。另一方面，对于一级跃迁和无序系统，需要克服宏观能垒以防止动态遍历性破缺。在这种情况下，广义集成技术，如多规范模拟方法可以实现令人印象深刻的加速，允许采样完整的自由能景观。波茨模型具有连续和一阶相变的特征，因此是研究相变和新算法方法的原型示例。我讨论了将集群和广义集成方法结合起来，以结合这两种技术的好处的可能性。由此产生的算法允许有效的估计的随机聚类配分函数编码的所有波茨模型的信息，即使与一个非整数数量的状态，在一个单一的模拟运行每个系统大小的所有温度。
2010-06-19 cond-mat.stat-mech
Phase transitions in finite systems = topological peculiarities of the microcanonical entropy surface
讨论了如何从机械N体相空间的能面$e^{S(E,N)}$的拓扑结构或更精确地从曲率行列式$D(E,N)=\partial^2S/\partial E^2*\partial^2S/\partial N^2-(\partial^2S/\partial E\partial N)^2$的拓扑结构中定义和分类有限系统的一阶（有相分离和表面张力）、连续相变和（多）临界点的相变，而不考虑热力学极限。本文首次计算了q=3态Potts晶格气在50*50正方晶格上的整个熵面$S(E,N)$。有两条线，其中$S(E,N)$具有最大曲率$\sim 0$。一条线是\{ $E,N$ \}中有$D(E,N)>0$和有$D(E,N)<0$的区域之间的边界，另一条线是临界的，从普通q=3-Potts模型中的连续跃迁开始，作为$D(E,N)$中的谷，在$P_m$处转化为$S(E,N)$的凸入侵者内部深处的平脊/平台（最大值），这是一级液-气跃迁的特征。多临界点$P_m$是它们的交叉点。
1999-04-06 cond-mat.stat-mech nucl-th
Equivalence between algorithmic instability and transition to replica symmetry breaking in perceptron learning systems
二进制感知器是非凸优化问题监督学习的基本模型，也是当前流行的深度学习的基础。二进制感知器通过计算二进制突触的边缘概率来实现对随机高维数据的分类。算法的不稳定性和模型的平衡分析之间的关系仍然难以捉摸。在这里，我们建立的关系表明，算法不动点周围的不稳定条件是相同的不稳定性打破副本对称鞍点解的自由能函数。因此，我们的分析将有希望为其他学习系统提供见解，弥合非凸学习动力学和更复杂的神经网络的统计力学属性之间的差距。
2022-03-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech stat.ML
Uniaxial Ordering by Self-Assembly of Isotropic Octahedral Junctions
本文通过蒙特卡洛模拟证明各向同性八面体结可自组装形成单轴有序，并发现有限温度下三个方向可能不等价，为理解复杂自组装行为提供了新见解。
2025-06-03 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Spectral signatures of symmetry-breaking dynamical phase transitions
本文通过对称性辅助的 Doob 变换光谱分析，揭示了任意跳跃过程中由离散 Z_n 对称性破缺引发连续动力学相变的一般光谱机制，并在 WASEP、Potts 模型和时间晶体相中验证了理论预测。
2023-09-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Misunderstanding that the Effective Action is Convex under Broken Symmetry
普遍认为有效作用量是凸的，并有一个平底下破缺的整体对称性被证明是错误的。我们表明，在量子场论的有效作用量或统计力学的自由能中，自发对称性破缺必然伴随着非凸性，并阐明了非凸性的大小。对于量子场论，也证明了当系统处于非凸区域时，平移不变性自发破缺，并且对称性自发破缺的不同真空不能叠加。作为非凸性的应用，我们研究了在自发破缺对称性的零场极限下的一级相变，并提出了一个简单的服从玻恩规则的相共存模型.
2016-06-17 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Orientational ordering of closely packed Janus particles
我们用广泛的蒙特卡罗模拟研究了$2$维密排Janus粒子的取向有序.对于较小的补丁大小的系统保持在塑性晶体相的旋转自由度是无序的最低温度。在那里，液体由有吸引力的斑块的二聚体和三聚体组成。对于足够大的补丁大小，该系统表现出一个热力学过渡到一个阶段的条纹图案的补丁打破三重旋转对称。我们的结果有力地表明，后者是一个二阶相变，其普适性与$2$维中$3$态Potts模型的普适性相同.此外，我们分析了系统的弛豫动力学进行淬火模拟到条纹相。我们发现条纹的范围越来越大。关键动力学量的弛豫遵循域大小的普遍标度特征。
2018-03-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase Diagram of Triangular Lattice Quantum Ising Model under External Field
三角晶格上的量子伊辛模型具有一个U（1）对称性的有限温度Berezinskiii-Kosterlitz-numerless（BKT）相，在沿纵向的无限小外场作用下，它将过渡到一个$C_3$对称性破缺的up-up-down（UUD）相，但由于缺乏系统的研究，由外场和温度轴跨越的整个相图仍然不透明，控制方法。利用有限温度下的量子MonteCarlo方法和基态密度矩阵重整化群模拟，绘制了三角量子伊辛模型的相图。从零场下的BKT温度上限出发，得到了弱场下具有二维$q=3$ Potts普适性，强场下具有弱一级相变的UUD与顺磁相的相界.从零场下较低的BKT温度出发，分析了弱场下时钟相和具有Ising对称性破缺的UUD相之间的低温相界以及强场下UUD相和全极化相之间的量子相变.精确的多体数值结果与我们的场理论分析是一致的。对BKT磁体TmMgGaO $_4$和可编程量子模拟器的实验相关性进行了讨论。
2021-03-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spontaneous symmetry breaking and Husimi Q-functions in extended Dicke model
研究了光子模耦合到由赝自旋1/2表示的有限阵列二能级系统的宇称破缺相干光子态的出现。赝自旋-光子相互作用是通过光子振子平衡位置的位移实现的，位移量在总赝自旋的笛卡尔分量中是线性的。我们分析表明，不稳定性表现在从凹到凸的基态能量依赖于耦合到光子的总赝自旋分量的上翻。在光-物质耦合的超强极限下，足以破缺宇称的微扰趋于零。我们给出了有限赝自旋光子系统的相图，证明了这一特性。的伪自旋和光子子系统，和伪自旋熵，沿着不同的轨迹跨越相图的Husimi Q-函数的演变。
2020-09-19 cond-mat.stat-mech physics.optics quant-ph
Equivalence of Bose-Einstein condensation and symmetry breaking
基于Ginibre [Commun.数学物理{ \bf 8} 26（1968）]中指出，只要Bogoliubov的近似，即在哈密顿量中用复数替换a_0和a_0^*，渐近地产生正确的压力，它也意味着|< a_0>|^2/V and < a_0^*a_0>/V in symmetry breaking fields, irrespective of the existence or absence of Bose-Einstein condensation .因为前者是由Ginibre证明的，对于绝对可积的超稳定对相互作用成立，后者在这种情况下同样有效。除了Ginibre的工作，我们的证明只使用一个简单的凸性不等式由于格里菲斯。
2006-05-30 astro-ph cond-mat.stat-mech math-ph
Mapping distinct phase transitions to a neural network
我们证明，通过一个卷积神经网络，在二维伊辛模型中学习的功能是足够普遍的预测结构的破坏性相变在考虑系统的普遍性类，顺序，并存在离散或连续的自由度无关。在目标系统中不需要关于相变存在的先验知识，并且可以利用多次直方图重新加权来扫描其整个参数空间以发现一个相变。我们建立我们的方法在q状态Potts模型和执行的临界耦合和临界指数的$ϕ^{4}$标量场理论使用的数量来自神经网络的实现。我们将机器学习算法视为一种映射，将不同系统中的每个配置与其相应的相位相关联，并详细说明发现未知相变的含义。
2020-11-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-lat
Phase transition in a spatial Lotka-Volterra model
空间进化的研究在一个模拟系统的9个竞争和突变的细菌菌株，它模仿的生化战争之间的细菌能够产生两种不同的细菌素（毒素）。正方形晶格上的随机序列动力学由非常对称的过渡规则所支配，这些规则包括敏感菌株被杀手、杀手被抵抗者和抵抗者被敏感者的邻域入侵。9种可能的毒性/抗性类型的群落经历了一个关键的相变，因为类型之间的均匀转化率降低到低于一个临界值$P_c$，在该临界值以上，所有9种类型的菌株以相等的频率共存。通过上述临界突变率，系统崩溃到三个拓扑相同的状态之一，每个状态由三种菌株类型组成。三个最后的状态，每一个都以相等的概率累积，并且所有三个都通过循环入侵保持在自组织的多域结构中。我们的蒙特卡罗模拟支持这种对称性破缺跃迁属于三态Potts模型的普适类。
2000-08-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio
Spectral optimization of spherical lattices and applications to classical and quantum interacting spin systems
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Institute for Theoretical Solid State Physics, RWTH Aachen University（亚琛工业大学理论固体物理研究所）；Institute for Quantum Information, RWTH Aachen University（亚琛工业大学量子信息研究所）
本研究开发了基于离散拉普拉斯谱的球形格点优化算法，将其应用于经典与量子相互作用自旋系统，成功恢复了临界模型的旋转对称性并准确再现了共形场论的初级标度维数。
2026-10-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
