Deconfined criticality and bosonization duality in easy-plane Chern-Simons two-dimensional antiferromagnets
具有竞争阶数的二维量子系统可以具有非限定量子临界点，产生与朗道-金兹伯格-威尔逊方案不相容的连续相变，而是预测一阶相变。这是由于LGW序参量在临界点分裂成新的元激发引起的。非限定量子临界性的典型候选者是具有竞争磁序的量子反铁磁体，由易平面CP $^1$模型捕获。然而，一个微妙的问题是，数值表明易平面CP $^1$反铁磁体表现出一阶跃迁。在这里，我们表明，一个额外的拓扑Chern-Simons长期的行动完全改变了这幅图片在几个方面。我们发现拓扑易平面反铁磁体经历了临界指数量子化的二级跃迁。此外，粒子-涡旋对偶性自然地将陈-西蒙斯易平面反铁磁体的配分函数映射为无质量狄拉克费米子。
2021-07-21 cond-mat.str-el hep-th
Non-abelian descendant of abelian duality in a two-dimensional frustrated quantum magnet
最近几项关于量子临界性的研究超越了朗道-金兹伯格-威尔逊范式，产生了许多场论，这些场论对某些二维磁绝缘系统可能很重要，在这些系统中临界性还没有得到很好的理解。这种情况突出表明，需要在两个空间维度（三个时空维度），这是一个长期的挑战的临界非微扰信息。作为解决这些问题的一步，我们提出的证据表明，O（4）矢量模型是对偶的狄拉克费米子耦合到SU（2）和U（1）规范场的理论。这两种场论都是对三角晶格上受抑XY模型的低能长波长描述。格点模型的阿贝尔玻色子-涡旋对偶性，以及在低能量下更大的非阿贝尔对称性的出现，导致了这个罕见的二维空间对偶性的例子，涉及非阿贝尔整体对称性和费米子，但没有超对称性。这种对偶性也可以看作是狄拉克费米子规范理论的玻色化。
2009-05-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum criticality and duality in the SYK/AdS$_2$ chain
我们发现，在SYK链中的扩散金属和铁磁（或反铁磁）相之间的量子临界点（QCP）具有对应于AdS $_2$链中的双迹形变的引力描述。通过研究AdS $_2$链中一个$Z_2$标量的双迹形变（其中$Z_2$标量与SYK链中的序参量是对偶的），我们发现描述SYK链中QCP的磁化率和重整化群方程在全息模型中可以精确再现.我们的研究结果表明，在引力理论的红外几何对偶的扩散金属的SYK链也是一个AdS $_2$链。我们进一步证明了SYK模型中的跃迁捕获了一般黑洞在近视界AdS $_2$时空中双迹形变的普适信息。
2018-05-30 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Kondo destruction and fixed-point annihilation in a Bose-Fermi Kondo model
超越朗道有序参数涨落框架的量子临界性在阐明奇怪金属的行为方面发挥着核心作用。一个突出的情况下出现在近藤晶格系统，已被广泛分析的一个有效的玻色费米近藤模型。在这里，自旋同时耦合到传导电子带和代表磁波动的无隙矢量玻色子。玻色-费米近藤模型的特点是相互作用的近藤破坏的不动点，具有动力学普朗克（$\hbar ω/ k_{\rm B} T$）标度和准粒子损失等性质。在这里，我们进行了重整化群分析的模型与自旋各向同性，并确定成对湮灭的不动点的谱的玻色浴的演变。我们的分析不仅提供了一个基本上完整的理解以前的数值结果的SU（2）对称模型，但也揭示了一个令人惊讶的特点顺序定点湮灭。我们的研究结果为理解自旋各向同性重费米子金属以及掺杂Mott-Hubbard系统的量子临界性奠定了基础。
2022-07-18 cond-mat.str-el
Symmetry, topology, duality, chirality, and criticality in a spin-1/2 XXZ ladder with a four-spin interaction
本文结合 Abelian 玻色化、自旋-手征性对偶、硬核玻色子有效理论与数值模拟，刻画含 CCI 的 spin-1/2 XXZ 双腿梯形模型的基态相图及 SPT 相。
2024-04-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
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
Universally Diverging Grüneisen Ratio of Holographic Quantum Criticality
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS（杭州高等研究院基础物理与数学学院）
本文研究了具有动力学指数z=3的Einstein-Maxwell-Chern-Simons理论中的场诱导量子临界点，发现新的普适类，并揭示格鲁内斯坦比随T^{-2/3}发散，与重费米子材料CeRh6Ge4实验结果一致。
2026-03-22 cond-mat.str-el hep-th
A theory of deconfined pseudo-criticality
有人提出，在$(2+1)d$ -Neel反铁磁体和价键固体（VBS）之间的量子相变-的解除限制的临界性实际上可能是伪临界的，在这个意义上，它是一个弱的一级过渡与一般长的相关长度。跃迁的基本场论将是一个稍微复杂的（非幺正的）不动点，这是不动点湮灭的结果。这个建议的动机是现有的大规模蒙特卡罗模拟以及共形引导的数值结果。然而，一个实际的理论，这种复杂的不动点，结合关键特征的过渡，如紧急$SO(5)$对称性，是迄今为止缺席。本文提出了一个在$2+ε$维中定义的具有水平$k=1$的Wess-Zumino-Witten（WZW）非线性sigma模型，目标空间为$S^{3+ε}$，具有全局对称性$SO(4+ε)$ .这给出了在$d=3$的非限定临界性和在$d=2$的描述自旋- $1/2$海森堡链的$SU(2)_1$ WZW理论之间的正式插值。该理论可以正式控制，至少领先的顺序，在WZW水平$1/k$的逆方面。我们表明，在领先的顺序，有一个不动点湮没在$d^*\approx2.77$，与复杂的不动点以上，这方面包括物理$d=3$的情况。伪临界性质，如关联长度，标度维数和标度维数的漂移，随着系统尺寸的增加，粗略地计算到领先的顺序，是定性地与现有的数值一致。
2019-12-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Dirac quantum criticality and the web of dualities
本文构建了包含狄拉克费米子量子临界转变的对偶性之网，通过种子对偶统一描述GNY临界点，并推导出新的子代对偶，如退禁闭临界点与规范Gross-Neveu转变的对偶。
2023-05-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Self-dual criticality in three-dimensional $\mathbb{Z}_2$ gauge theory with matter
在2+ 1维中最简单的拓扑有序相是$Z_2$规范理论的去精细相，例如在复曲面代码中实现。这个阶段允许一个二元性，交换电和磁激发（"$e$"和"$m$"粒子）。凝聚其中一个粒子而另一个粒子保持间隙，会产生具有3D伊辛指数的相变。然而，更神秘的是，当自对偶对称性被保留时，从去限制阶段过渡出来。如果这个过渡是连续的，这一点至今还不清楚，那么它可能是最简单的临界点，我们仍然缺乏任何有用的连续拉格朗日描述。这种转变也有一个软物质的解释，作为一个多临界点的经典膜在3D。本文用Monte Carlo方法研究了线性尺寸立方晶格$L\leq 96$上$Z_2$规范-Higgs模型的自对偶跃迁。我们的研究结果表明，一个连续的过渡：例如，累积量显示出显着的参数自由标度崩溃。我们利用对偶对称性来区分主要的对偶奇/对偶偶标度算子$A$和$S$，从而估计标度维数.所有的局部算子都有很大的尺度，使得定位临界点的标准技术无效。我们开发了一个替代使用“重正化群的累积量”。我们检查，两点和三点的功能，和时间的蒙特卡罗动力学，是标度不变的，标度尺寸$x_A$和$x_S$和动力学指数$z$。我们还给出了一个图片的出现1-形式的对称性，在相图的某些部分，在“补丁”的膜/世界表面。我们将此与时空中任意子世界线的渗流联系起来。分析渗流产生自对偶转变的第四指数。我们提出了进一步调查的模型的变化。
2020-12-31 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Universal properties of the U(1) current at deconfined quantum critical points: comparison with predictions from gauge/gravity duality
二维SU（N）反铁磁体的退禁闭量子临界点由$d=2+1$时空中的阿贝尔Higgs模型控制，该时空具有$N$复标量场.在这方面，我们推导出$2\leq d\leq 4$的U（1）电流的中心荷的精确公式在量子临界规范耦合，并比较它与相应的结果使用规范引力对偶。对于$d=2+1$，存在着显著的相似性。在这种情况下，电流关联函数的振幅具有与规范-重力对偶性所预测的相同的形式。我们还比较了有限温度下的电荷磁化率在大的$N$限制与规范重力对偶预测的结果。我们的研究结果表明，凝聚态系统在量子临界可能提供有趣的定量测试的规范引力的对偶性，即使在没有超对称性。
2009-04-27 cond-mat.str-el hep-th
Criticality of the low-frequency conductivity for the bilayer quantum Heisenberg model
数值研究了双层量子海森堡模型低频电导率的临界性。动态电导率（与O $(3)$对称性相关）分别显示了有序相和无序相的电感器$σ(ω) =(iωL)^{-1}$和电容器$i ωC$行为。两个常数$C$和$L$与顺磁间隙$Δ^{-1}$的标度维数相同。然后，出现了一个问题，以确定其中的临界振幅比的集合。到目前为止，O $(2)$的情况下进行了研究的玻色子涡对偶。在本文中，我们采用精确对角化方法，使我们能够直接计算的顺磁间隙$Δ$。由此，对具有$N \le 34$自旋的星系团，用有限尺度分析方法估计了$C$、$L$和$Δ$的临界振幅比。
2018-05-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Absence of SO(4) quantum criticality in Dirac semimetals at two-loop order
本研究通过两圈阶$4-ε$重整化群分析，探究狄拉克半金属中SO(4)量子临界性缺失问题，确认$(2+1)$维Gross–Neveu–Yukawa场论无稳定不动点，并在扩大理论空间中找到候选稳定不动点。
2023-08-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Succession of Ising criticality and its threshold in critical quantum Ising model subject to $X+ZZ$ decoherence
Graduate School of Engineering science, Akita University（秋田大学工学研究科）；Department of Physics, College of Humanities and Sciences, Nihon University（日本大学文理学部物理学系）；Department of Applied Physics, Nagoya Institute of Technology（名古屋工业大学应用物理系）
该研究探究X+ZZ退相干下量子伊辛模型的混合态临界性，结合双倍希尔伯特空间形式与矩阵乘积态开展数值研究，发现中等强度退相干下混合态保留伊辛CFT性质，强退相干则冲刷其临界性并诱导对称破缺。
2026-10-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Frozen deconfined quantum criticality
关于描述易平面量子反铁磁体的理论是否经历二级相变，有许多相互矛盾的发现。传统的Landau-Ginzburg-Wilson方法建议一级相变，因为存在两个不同的竞争序参量。另一方面，它是已知的，该理论具有自对偶的属性已连接到存在的一个deconfined量子临界点（DQCP）。后一种情况表明，序参量不是理论的基本组成部分，而是由被限制在跃迁的两个阶段中并且只在临界点出现--解精细--的分馏粒子组成。然而，许多数值蒙特卡罗模拟不同意系统中DQCP的说法，而是表示一阶相变。在这里，我们建立了严格的晶格对偶变换和重整化群分析，易平面CP 1反铁磁体的特点是一个DQCP。我们发现从一个政权类似于零温度极限的某个经典的统计力学系统，因此我们称之为“冻结”的临界。在临界状态下，我们的玻色子理论是与具有两个无质量狄拉克费米子的费米子理论对偶的，因此也经历了二级相变。
2022-11-24 cond-mat.str-el hep-th
Boundary Criticality of Complex Conformal Field Theory: A Case Study in the Non-Hermitian 5-State Potts Model
Westlake University（西湖大学）；Zhejiang University（浙江大学）；Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
本文研究了非厄米特5态Potts模型中边界临界现象，识别了不同共形边界条件并揭示了共形塔结构，为复杂CFTs的理解提供了新视角。
2025-12-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Competing Orders and non-Landau-Ginzburg-Wilson Criticality in (Bose) Mott transitions
本文评述了最近用对偶旋涡场理论研究二维玻色晶格系统中超流到莫特绝缘体跃迁的非朗道-金兹伯格-威尔逊（LGW）方法（cond-mat/0408329）。重新审视了传统的量子临界LGW理论的物理解释，并讨论了它与涡旋理论的异同。各种竞争（绝缘）秩序的“统一”，以及这些秩序与莫特转变的巧合在这个公式中很容易理解。最近的“解除限制”的量子临界性，这是在一定程度上包含在这种方法的理论的一些方面进行了讨论。一个教学介绍的“螺母和螺栓”的玻色子涡对偶性在哈密顿量的水平，包括量身定制的凝聚态观众。
2005-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Duality of deconfined quantum critical point in two dimensional Dirac semimetals
本文讨论了石墨烯Dirac半金属中N $\acute{e}$ el和Kekul $\acute{e}$价键固体的量子临界性。考虑连续场论中包含自旋、谷和亚晶格自由度的四次四费米子相互作用$g(\barψ_iΓ_{ij}ψ_j)^2$，我们发现当耦合$g$大于一个临界值$g_c$时，微观对称性自发破缺.对称性破缺使费米子产生间隙，导致半金属-绝缘体转变。所有可能的四次费米子-双线性相互作用都产生了一致的临界耦合，它表现出不同阶数的多临界点和朗道禁戒量子临界点。我们还研究了对称性破缺时N $\acute{e}$ el和Kekul $\acute{e}$价键固态转变的典型临界点。量子临界性被Wess-Zumino-Witten项捕获，并且N $\acute{e}$ el-Kekul $\acute{e}$ VBS序存在相互对偶性.我们给出了N $\acute{e}$ el-Kekul $\acute{e}$ VBS跃迁中的涌现自旋子，由此我们得出相变是一个去限制的量子临界点.此外，研究了指数定理与Kekul $\acute{e}$ VBS相中拓扑亏损约束的零能模之间的联系，揭示了N $\acute{e}$ el-Kekul $\acute{e}$ VBS对偶性.
2017-10-17 cond-mat.str-el
Symmetry Enriched Fracton Phases from Supersolid Duality
受最近建立的弹性晶体和分形张量规范理论之间的对偶性的启发，我们将其与玻色子涡旋对偶性相结合，明确地解释底层原子的玻色子统计。由此，我们得到了一个混合的矢量张量规范对偶的超固体，它的特点是晶体和超流秩序。规范对偶描述了一种具有超流序赋予的完全偶极迁移率的分形子物质状态，由理论中分形子和涡旋扇区之间的“相互”轴子电动力学所支配，并具有相关的广义威滕效应。涡旋凝聚恢复了U（1）对称性，将偶极子限制在亚维（恢复了相称量子晶体的位错滑移约束），并驱动两个不同分形子相之间的相变。同时，凝聚的基本fracton偶极子和电荷，分别提供了一个规范的双重描述的超六角和普通超流体。与传统观点一致，在没有晶体有序的情况下，U（1）对称相在零温度下通过类似于去限制量子临界性的机制被禁止。
2019-01-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fermi Surface under Magnetism Instability
本文利用规范/引力对偶性研究了量子临界附近的费米激发。这是出于探索费米面的量子临界附近的演化。在连续极限下构造了“顺磁-磁”相变的引力对偶，研究了量子相变过程中费米面的演化。我们发现，存在非费米液体，费米面处于“顺磁”相，费米面在“磁”相消失。
2012-07-26 cond-mat.str-el hep-th
Crosscap states and duality of Ising field theory in two dimensions
Faculty of Physics and Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics, Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学物理学院与阿诺德·索末菲理论物理中心）；School of Physics and Wuhan National High Magnetic Field Center, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院与武汉国家强磁场科学中心）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）
本文提出两种交叉帽态并研究其对称性，通过Kramers-Wannier变换关联，并利用共形微扰理论计算Klein瓶熵，支持Klein瓶熵在相关扰动下的单调性猜想。
2026-02-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Deconfined criticality in the QED$_{3}$ Gross-Neveu-Yukawa model: The $1/N$ expansion revisited
采用$1/N$展开，计算了2+1维QED $_{3}$ Gross-Neveu-Yukawa（GNY）模型的临界性质.对于$N=2$的特殊情况，证明了该临界点与正方晶格上量子反铁磁体的Néel到价键固体（VBS）非限定临界点是对偶的.研究发现，Aslamazov-Larkin图，错过了以前的$ε$ -和$1/N$ -扩展研究与四分量费米子，给重要的贡献，各种运营商的标度尺寸。在包含这些图的情况下，在QED $_{3}$ GNY临界点处的伴随费米子双线性场和标量场的标度维数与Néel到VBS跃迁的数值研究是合理一致的，以支持对偶猜想。
2019-05-24 cond-mat.str-el hep-th
Dynamics and Conductivity Near Quantum Criticality
研究了二维空间中量子临界点附近的相对论O（N）场论。我们通过大规模蒙特卡罗模拟和数值解析延拓计算动力学关联。在有序侧，标量谱函数在希格斯质量处呈现出普适峰。对于N=3和4，我们确认了它在低频处的ω^3上升。在无序侧，谱函数表现出尖锐的间隙。当N=2时，在超流（莫特绝缘体）阶段，动态电导率在希格斯质量（密度间隙）处上升到阈值以上。对于带电玻色子（约瑟夫森阵列），幂律上升到希格斯质量之上，从2增加到4。近似的电荷涡旋对偶性反映在过渡两侧的虚电导率的比值中。我们确定临界电导率为σ^*_c = 0.3（\pm 0.1）4e^2/h。在附录中，我们描述了一个推广的蠕虫算法，N>2，也是一个奇异值分解误差分析的数值解析延拓。
2013-09-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Deconfined criticality from the QED$_3$-Gross-Neveu model at three loops
QED $_3$ -Gross-Neveu模型是一个包含狄拉克费米子和临界实标量场的（2+1）维U（1）规范理论。这个理论最近被认为代表了双重描述的取消限制量子临界点之间的尼尔和价键固体订单在挫折量子磁体。通过对$D_c^+=4$的上临界时空维进行三圈阶的展开，研究了QED $_3$-Gross-Neveu模型的临界行为.通过对2+1维中临界指数的级数展开式的不同Pade逼近式进行估计，得到了临界指数的估计.我们发现，这些估计，在传播的Pade逼近，满足一个非平凡的标度关系，从紧急SO（5）对称性隐含的对偶猜想。我们还构造了明确的证据，证明QED $_3$ -Gross-Neveu模型和相应的临界四费米子规范理论之间的等价性，该理论以前在时空维度2<D<4的1/N展开中进行了研究。
2018-10-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent Holographic Forces from Tensor Networks and Criticality
该研究构建可高效实现的 AdS/CFT MERA 张量网络模型，证明临界自旋系统的纠缠重整化可涌现具有 AdS 引力特征的吸引相互作用，并支持量子设备模拟体动力学。
2024-01-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Abelian Higgs model at four loops, fixed-point collision and deconfined criticality
阿贝尔希格斯模型是超导跃迁和安德森-希格斯机制的教科书范例，并且在去限制量子临界性的描述中成为关键。我们研究了具有$n$复标量场的阿贝尔Higgs模型在$4-ε$展开式中的四圈阶，发现临界点和双临界点的湮灭发生在临界数$n_c \approx 182.95\left(1 - 1.752ε+ 0.798 ε^2 + 0.362ε^3\right) + \mathcal{O}\left(ε^4\right)\nonumber$处.因此，在低于$n_c$时，转变从二阶转向一阶。恢复的系列提取的结果在三维提供了强有力的证据，一个关键的$n_c(d=3)$，这是显着低于领先的顺序值，但估计$n_c$是广泛传播。通过对二维和四维的重整化群流拓扑结构的猜想，得到了$n_c(d)$的光滑插值函数，并发现$n_c(3)\approx 12.2\pm 3.9$是三维的最佳估计.最后，我们讨论了Miransky标度发生在$n_c$和评论的影响弱一阶行为的解除量子跃迁。我们预测了一个新兴的层次的长度尺度之间对应于不同的$n$解除量子跃迁。
2019-07-18 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
The dynamics of quantum criticality via Quantum Monte Carlo and holography
理解没有准粒子的量子系统的实时动力学是一个重要而又具有挑战性的问题。我们研究了二维晶格上玻色子的超流-绝缘体量子临界点，这个系统的激发不能用准粒子基来描述。我们提出了详细的量子Monte Carlo结果为两个单独的晶格实现：他们的低频电导率被发现有相同的普遍依赖于虚频和温度。然后，我们使用的结构的实时动态的共形场论所描述的全息规范/重力对偶的困难的问题上取得进展的解析继续Monte Carlo数据的实时。我们的方法产生的量子临界点附近的频率依赖性的电导率的定量和实验可检验的结果，并在超流绝缘体量子相变附近的准正规模式的频谱。扩展到其他可观的和普遍性类进行了讨论。
2013-11-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el gr-qc
Classical criticality establishes quantum topological order
我们建立了量子多体系统的拓扑序与铁磁经典自旋系统的临界性之间的一个重要对偶对应。我们展示了这样的对应关系如何导致一个经典的和简单的程序，在一组重要的量子纠缠态，即Calderbank-Shor-Steane（CSS）状态的拓扑顺序的表征。为此，我们引入一个特定的量子哈密顿量，使我们能够考虑存在的拓扑相变从量子CSS状态的磁化状态。我们研究了基态的保真度，以找到非解析波函数作为一个拓扑相变的签名。由于超图可以用来映射任何任意的CSS状态到一个经典的自旋模型，我们证明了定义在超图$H$上的量子模型的保真度映射到定义在对偶超图$\tilde{H}$上的经典自旋模型的热容。因此，我们证明了经典模型中的铁磁-顺磁相变映射到相应量子模型中的拓扑相变。我们还表明，磁化不表现为一个本地的序参量在过渡点，而经典的序参量被映射到一个非本地的量子侧的措施，进一步表明非本地性质的过渡。我们的程序不仅打开了一扇大门，通过存在一个本地和经典的量，即临界点的拓扑相位的识别，但也提供了潜在的分类各种拓扑相位通过相变的普遍性的概念。
2020-04-30 cond-mat.str-el quant-ph
The quasi-normal modes of quantum criticality
研究了2+1维时空中共形场论描述的量子临界点的电荷输运。的运输所描述的有效场论的渐近反德西特时空，扩展到四阶的空间和时间梯度。在非零温度下视界的存在意味着这个理论有复频率的准正常模式。准简正模决定了复频率平面中电导率的极点和零点，因此完全决定了其在实频率轴上的行为，频率小于和大于绝对温度。我们描述了粒子涡旋或S对偶性对电导率的作用，特别是它如何将极点映射到零，反之亦然。这些分析激发了量子临界电导率所遵循的两个求和规则：全息计算是第一个满足这两个求和规则的计算，而早期的玻尔兹曼理论计算只满足其中一个。最后，我们将我们的结果与O（N）模型在大N极限下的解析结构以及其他CFTs进行了比较。
2013-01-15 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Deconfined quantum critical points: symmetries and dualities
提出了二维反铁磁体中分离Néel固相和价键固相的非限定量子临界点（QCP），作为$2+1$ D临界性与标准Landau-Ginzburg-Wilson-Fisher {临界性}根本不同的一个例子.在这项工作中，我们提出了多个等效的描述deconfined QCP，并使用这些来解决的可能性扩大紧急对称性的低能量限制。易平面去精细QCP除了具有前面讨论过的自对偶性外，还与$N_f = 2$费米量子电动力学（QED）对偶，后者具有自身的自对偶性，因此可能具有O（4）$\times Z_2^T$对称性。我们提出了几个二重性与${\mathrm{SU}(2)}$自旋对称性，使自然的出现，以前建议的$SO(5)$对称旋转Néel和VBS订单取消QCP。这些涌现的对称性被巧妙地实现了。相关的红外线理论也可以被看作是3+1D拓扑顺磁体的表面描述，进一步深入了解对偶性。我们描述了一些数值测试这些对偶。我们还讨论了去限制临界点的“伪临界”行为的可能性，以及这种情况下二元性和突现对称性的含义。
2017-12-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergent gapless spiral phases and conformal Lifshitz criticality in the cluster Ising model with off-diagonal interactions
本文解析研究带非对角 Gamma 相互作用的团簇-Ising 模型，发现两个无间隙螺旋相及四条相变线，其中两条为非共形 Lifshitz 临界（z=2），其交点呈现涌现共形对称性的新 Lifshitz 多临界点。
2025-06-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum criticality and black holes
许多凝聚态实验探索量子临界点附近系统的有限温度动力学。通常，没有明确定义的准粒子激发，因此量子动力学方程不能完全描述输运性质。该理论表明，输运系数是不成比例的平均自由散射时间（如在玻尔兹曼准粒子理论的情况下），但完全由绝对温度和平衡热力学观测。最近，通过弦论中发现的AdS/CFT对偶性，这种量子临界动力学的显式解已经成为可能。这表明量子临界理论提供了负弯曲反德西特空间中黑洞量子理论的全息描述，并将其输运系数与来自黑洞的霍金辐射的性质联系起来。我们回顾如何从这种连接的见解，导致实验系统的新结果：（一）超流绝缘体过渡附近的存在下，施加磁场，其可能的应用测量的能斯特效应的铜氧化物，（二）磁流体力学的狄拉克电子等离子体在石墨烯和预测的流体动力学回旋共振。
2008-10-17 cond-mat.str-el hep-th
Ground-State Phase Diagram, Higher-Winding Topology, and Lifshitz Criticality in an Anisotropic Four-Spin XX Chain
University of Guilan（吉兰大学）
本文研究横向磁场中带各向异性四自旋团簇相互作用的自旋-1/2 XX链的量子临界与拓扑性质，识别出Lifshitz型相变等，揭示高缠绕拓扑相的实现机制。
2026-09-04 cond-mat.str-el
Lyapunov Exponents as Duality-Invariant Signatures of Critical States
Nanjing University of Posts and Telecommunications（南京邮电大学）；Zhejiang Normal University（浙江师范大学）
本文提出通过Lyapunov性质定义临界态，证明傅里叶排除原理，指出临界态在实空间和动量空间均无指数限制，并展示其在可解模型中的应用。
2026-05-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
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
Quantum criticality in photorefractive optics: vortices in laser beams and antiferromagnets
该研究用统计场论分析光折变晶体中相向激光束的涡旋相，揭示两味BKT转变、无序诱导的类自旋玻璃相，并映射到含$\mathbb{Z}_2$缺陷的掺杂$O(3)$反铁磁体。
2017-11-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.optics
Equilibration of Topological Defects Near the Deconfined Quantum Multicritical Point
本文研究二维量子磁体在去禁闭多临界点附近的退火动力学，提出双不对称Kibble-Zurek标度以描述拓扑缺陷的缓慢平衡化，揭示多长度与时间尺度的非平衡临界行为。
2025-04-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Noninvertible Kramers-Wannier duality symmetries for the discrete-time quantum Ising chain
Indian Institute of Technology, Bhubaneswar（印度理工学院布巴内斯瓦尔分校）；C. N. Yang Institute for Theoretical Physics, Stony Brook University（石溪大学杨振宁理论物理研究所）
通过可积trotterization方法研究临界横场伊辛链的离散时间演化，发现非可逆Kramers-Wannier对偶算子加倍，并用于连接不同阶trotterization及Floquet相图。
2026-06-26 cond-mat.str-el hep-th nlin.SI
Analytic framework for self-dual criticality in $\mathbb{Z}_k$ gauge theory with matter
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
研究\(\mathbb{Z}_k\)规范理论多临界点，提出有效\({\rm U(1)}\times {\rm U(1)}\)规范理论描述其附近情况，揭示临界点处对称性对相变普适性质的约束，给出晶格磁通量算符等相关预测，为拓扑量子临界性研究提供方向。
2026-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Topological holography, quantum criticality, and boundary states
本文为(1+1)维量子物相和量子临界点建立了拓扑全息框架，通过对偶化得到临界点配分函数，并将其推广到共形边界态，从而统一描述对称性、反常及对应有隙相。
2025-06-01 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Holographic unitary renormalization group for correlated electrons -- II: insights on fermionic criticality
捕捉电子关联和多粒子纠缠之间的相互作用需要一个统一的框架，哈密顿和本征基重整化。在这项工作中，我们应用酉重整化群（URG）计划在同伴的工作（参考。[1])研究两个原型模型的强关联晶格电子，一个平移不变性和一个没有。通过计算有效哈密顿量以及通过各自的张量网络描述的纠缠签名，我们获得了详细的洞察量子电子物质的各种无隙和有隙相位的出现。对于相互作用的电子的单带的几何不变模型，这包括在无间隙的金属相，如费米液体和边缘费米液体，以及有间隙的阶段，如减少Bardeen-Cooper-Schrieffer，对密度波和莫特液相的结果。此外，一项对具有无序四费米子相互作用的广义Sachdev-Ye模型的研究提供了关于多体局域相和热化相的详细结果。我们强调了基于对其动力学（从有效汉密尔顿获得）和纠缠特性的综合分析的各个相之间的区别。重要的是，RG流的哈密顿顶点张量网络显示，导致紧急规范理论的带隙相位。结合从多粒子本征态的RG产生的全息时空的结果（例如，通过单粒子纠缠熵的全息上界），我们的分析提供了一个从头开始的角度来看，在相关电子系统中出现的量子液体的规范-引力二象性。
2020-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Generalized Kramers-Wannier Self-Duality in Hopf-Ising Models
Harvard University（哈佛大学）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Stony Brook University（石溪大学）
本文基于Hopf代数构建了广义Ising模型，揭示了非可逆对称性与自对称点的临界行为，通过数值研究和晶格实现，统一了对称性、对称性和张量积模型的框架。
2026-02-10 cond-mat.str-el hep-th math.QA
Fermionic criticality is shaped by Fermi surface topology: a case study of the Tomonaga-Luttinger liquid
我们对一维费米子哈伯德模型进行了酉重整化群（URG）研究.该方法产生了一系列的有效哈密顿量和多体本征态，这些本征态在从紫外到红外的张量网络中以全息方式排列。URG被实现为一个量子线路，从而得到了纠缠全息映射（EHM）张量网络描述。一个拓扑$Θ$ -项的投影希尔伯特空间的自由度在费米表面示出的RG流的性质，无论是无间隙的Tomonaga-Luttinger液体或有间隙的量子液相。这导致在一个非微扰版本的Berezenskiii-Kosterlitz-无干扰（BKT）RG相图，揭示了一条线的中间耦合稳定的不动点，而RG流的性质周围的临界点是相同的，从弱耦合RG分析。这与多粒子纠缠中的相变相吻合，因为纠缠熵RG流显示出取决于拓扑$Θ$项的值的临界和有间隙的阶段的不同特征。我们证明了Ryu-Takyanagi熵约束的多体本征态组成的EHM网络，具体的关系的全息对偶原则。熵束缚的尺度也区分了有隙和无隙的阶段，这意味着在临界点上产生了非常不同的全息时空。最后，我们把费米面看作是与高能电子态耦合的量子杂质。设计了一个思想实验来研究杂质分离产生的纠缠熵，并提出了通过研究量子噪声和全计数统计的高阶累积量来测量纠缠熵的方法。
2020-05-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Confinement/deconfinement transition from symmetry breaking in gauge/gravity duality
研究了在规范/引力对偶中由独立的破缺量子相变触发的强耦合系统的禁闭/解除禁闭跃迁。重力对偶是一个爱因斯坦标量介子系统，在零标量凝聚下具有AdS近边界行为和软壁内部。我们分别研究了中性凝聚和带电凝聚的情况。在前一种情况下，凝聚破坏离散的$\mathbb{Z}_2$对称性，而带电凝聚破坏连续的$U(1)$对称性。在序参量凝聚之后，标量的非零真空期望值耦合到非零子，将软壁几何变为非封闭的各向异性标度不变的红外度规。换句话说，长程序的形成紧随着解除禁闭的转变，并且两个临界点重合。受限相具有尺度--在非受限情况下消失的受限尺度（能隙）。因此，标量（$\mathbb{Z}_2$或$U(1)$）的对称性的破坏又恢复了系统中的标度对称性，并且两个相位都没有比另一个相位更高的总体对称性。当标量带电时，相变是连续的，这与金斯堡-朗道理论相反，在金斯堡-朗道理论中，这种相变一般只会不连续地发生。这种现象与非限定临界状态的情况有一些共同之处。我们发现的机制主要应用于有效场论，如量子磁系统。我们简要讨论这些应用程序和现实世界的系统的关系。
2016-12-03 cond-mat.str-el hep-th
Local and nonlocal order parameters in the Kitaev chain
本文应用Jordan-Wigner变换和其它对偶变换，计算了Kitaev链在一个特殊对称点上的相互作用和二聚化相的序参量。我们使用的字符串序参量（SOP）通过关联函数的马约拉纳字符串运算符定义。将SOP映射到某些对偶Hamilton算子的局部序参量上，并易于计算。我们已经表明，相互作用的二聚链的相图包括与传统的本地秩序的阶段，以及与非本地SOP的阶段。从临界指数的结果，我们推断的二维伊辛普适性类的临界在特定的对称点，该模型是完全可解的。
2018-02-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Weak universality, quantum many-body scars and anomalous infinite-temperature autocorrelations in a one-dimensional spin model with duality
研究具有对偶性的一维自旋-1/2模型，发现其自对偶点呈现弱普适性、量子多体疤痕现象及反常的无限温度自相关弛豫行为。
2024-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Holographic Complex Conformal Field Theories
在规范理论中，以弱的一阶跃迁或共形窗的结束形式出现的临界性的丧失，可以描述为两个不动点的合并，这两个不动点移动到耦合的复值。当复不动点接近实轴时，系统通常表现出Miransky（或Berezinsky-Kosterlitz-Kosterlitz）缩放的行走行为。我们利用规范/引力对偶性给出了这些现象在强耦合下的一种新的实现，并证明了复共形场论在不动点的严格存在性.
2020-05-02 cond-mat.str-el hep-th
Critical behavior of QED$_3$--Gross-Neveu-Yukawa Theory in an Arbitrary Gauge
手征QED $_3$ -Neveu-Yukawa（QED $_3$）理论是一个$2+1$维U（1）规范理论，具有$N_f$味的四分量Dirac费米子耦合到标量场。对于$N_f=1$，特定的手征Ising QED $_3$ -GNY模型最近被证明是描述方形晶格上受抑量子磁体的Neel-价键-固体跃迁的去限制量子临界点的对偶.研究了$d=4-ε$维手征QED $_3$ -GNY模型对任意$N_f$的普适临界行为.计算了手征QED $_3$ -GNY模型中玻色子反常维数、反关联长度指数以及非单重态费米子双线性的标度维数。分别在手征Ising-、XY-和Heisenberg-QED普适类$_3$ -GNY中得到了指数的Pad $\acute{e}$估计.我们还建立了无规范QED $_3$ -GNY模型超对称临界的一般条件。对于手征QED $_3$临界点与非限定量子临界点之间的对偶，我们发现逆关联长度指数存在一个下界$ν^{-1}>0.75$，超过这个下界，Ising-QED $_3$ -- $\mathbb{C}$ P $^1$对偶成立.
2020-04-09 cond-mat.str-el
Multi-critical point and unified description of broken-symmetry phases in spin-1/2 anti-ferromagnets on a square lattice
我们发现，几个不同的对称性破缺相自旋1/2反铁磁体在一个正方形晶格上的易平面各向异性，包括价键固体，手征自旋液体，和XY有序状态，都可以通过扰动一个多临界点与两个无质量狄拉克费米子耦合到一个水平的陈-西蒙斯规范场。这允许对这些相以及它们之间的相变进行统一描述。在一个特定的相变中，我们的分析提供了最近提出的费米子-玻色子对偶性的一个晶格实现，从而为它提供了支持。我们还简要地讨论了我们的工作与长期寻求的此类系统中的脱限临界性之间的关系。
2022-04-28 cond-mat.str-el
Majorana stripe order on the surface of a three-dimensional topological insulator
相互作用在拓扑态中的作用不仅涉及相互作用的拓扑相，而且涉及新的破缺相和相变。本文研究了二维拓扑超导体中束缚在方涡旋晶格上的Majorana零模的相互作用效应。在中性条件下，MZMs之间的单体杂化被涌现对称性所禁止，MZMs的最小正方晶格模型可以忠实地映射到量子自旋模型，这在世界线量子蒙特卡罗模拟中没有符号问题.从进一步的对偶映射的洞察力的指导下，我们表明，相互作用诱导的马约拉纳条纹状态，间隙状态自发打破晶格平移和旋转对称性，而不是以前的拓扑量子临界性。远离中性，平均场论提出了一个由杂化引起的量子临界点.
2018-10-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractal Quantum Phase Transitions: Critical Phenomena Beyond Renormalization
我们确定了一个具有分形对称性的量子临界点，其有效理论避开了重整化群框架。考虑了具有三体相互作用的Newman-Moore模型，该模型具有Kramers-Wannier型自对偶性和分形$Z_2$对称性，Ising电荷守恒在一个分形的位置子集上，即，Sierpinski垫片上。利用大规模量子蒙特卡罗模拟，我们确定了一个连续的量子相变之间的阶段与自发分形对称性破缺的顺磁相。该相变的特征在于在量子临界点处出现分形标度维数$d=\ln(3)/\ln(2)$，其中关联函数的幂律指数与Sierpinski三角形的分形维数有关。我们开发了一个场论来阐明这种量子临界性，并表示作为一个子序列的紫外-红外混合的分形标度，其中的低能量模式在临界点操纵的短波长物理由于分形对称性。
2021-05-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Boundary critical phenomena in the quantum Ashkin-Teller model
University of Tokyo（东京大学）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；National Taiwan University（台湾大学）；National Tsing Hua University（国立清华大学）；The University of Tokyo（东京大学）
研究量子阿什金-泰勒模型的边界临界现象，利用边界共形场论和密度矩阵重整化群模拟，通过Z₂-orbifold构造微观晶格边界项，验证四态Potts点及D₄对称性和Kramers-Wannier对偶性，提出边界临界相图。
2026-03-13 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Dynamic Critical Scaling of the Holographic Spin Fluctuations
强耦合的临界性由非高斯不动点附近的理论描述。全息对偶证明了在强耦合的非高斯不动点上的理论与引力理论是对偶的。本文提出了一种处理准二维强耦合临界自旋涨落的全息理论。我们表明，一个普遍的频率随温度的标度律是一个相当普遍的性质的临界交流自旋磁化率在强耦合极限。在大N和大t Hooft极限下得到了自旋磁化率动态标度的显式结果。我们认为，这种临界标度是在很好的协议与一些实验，其中一些不能用任何微扰自旋密度波理论解释。我们的结果强烈地表明，材料中非费米液体的反常行为与通过非高斯不动点描述的自旋涨落密切相关。非费米液体的奇异性质可以看作是费米液体与强耦合临界自旋涨落的耦合。
2012-09-19 cond-mat.str-el hep-th
