Semi-Markov Processes in Open Quantum Systems. II. Counting Statistics with Resetting
本研究将开放量子系统的半马尔可夫计数统计方法拓展至重置场景，借助轨迹概率公式构建计数统计、推导倾斜矩阵方程，提出连续时间克隆算法并用量子光学系统验证。
2023-12-14 cond-mat.stat-mech
Waiting for rare entropic fluctuations
近年来，在大偏差、累积量和涨落关系的背景下，各种随机变量（如功和熵产生）的非平衡涨落得到了广泛的讨论。通常情况下，人们会在固定的时间内观察这些观测值的分布。为了表征过程的精确随机性质，我们在这里讨论时域中的分布。特别是，我们专注于首次通过时间分布（FPTD）的熵产生，在几个现实的模型。我们发现涨落关系的对称性对得到典型的渐近行为起着至关重要的作用。简单的随机游走图片的异同进行了讨论。对于一个被驱动的粒子在环形几何形状，平均停留时间连接到粒子电流和稳态分布，它导致的波动关系式对称的FPTD。
2015-04-09 cond-mat.stat-mech
Asymmetric random walks with bias generated by discrete-time counting processes
在一维无限格上引入了一类新的非对称随机游动。在这种行走中，跳跃的方向（正或负）由独立于跳跃的离散时间更新过程确定。我们称这个离散时间计数过程为行走的“it生成器过程”。我们把这样定义的游动称为“非对称离散时间随机游动”（ADTRW）。我们突出连接的等待时间密度生成函数与贝尔多项式。我们推导出离散时间更新方程的ADTRW的时间演化和分析简单的ADTRW（步行单位跳跃在两个方向）的经常性/瞬态功能。我们探讨的复发/短暂性与偏见的连接：短暂的简单ADTRW有偏见，反之亦然。递归的简单ADTRW要么在大的时间限制是无偏的，要么在任何时候都是“严格无偏”的对称伯努利生成器过程。在这个分析中，我们强调的连接的偏差和轻尾/厚尾的等待时间密度的发电机过程中的功能。作为一个典型的例子，我们考虑的ADTRW与Sibuya分布的等待时间的厚尾特征。我们还介绍了随时间变化的版本：我们从属于ADTRW的连续时间更新过程，这是独立于生成器的过程和跳跃，以定义新的类“非对称连续时间随机游动”（ACTRW）。这个新的类-除了一些特殊情况-不是Montroll-Weiss连续时间随机游动（CTRW）。ADTRW和ACTRW模型可能会在反常输运、生灭模型等方面打开一个大的跨学科领域。
2021-11-04 cond-mat.stat-mech math.PR
Simple bounds on fluctuations and uncertainty relations for first-passage times of counting observables
最近的大偏差的结果提供了一般的时间积分电流的波动在稳态的随机系统的下限。一个推论是所谓的热力学不确定性关系，将估计精度与平均耗散联系起来。在这里，我们考虑这个问题，但计数可观的，即，轨迹可观测量，与电流相反，在时间上是非负的和非减少的（并且在时间反演下可能是对称的）。在稳定状态下，它们的所有阶数的涨落都由一个只依赖于可观测的平均值和动力学活动的平均值的康威-麦克斯韦-泊松分布从下面约束。我们展示了如何获得相应的第一次通过时间（当计数变量的某个值首次达到时的时间）和它们的不确定性关系的界限。就像熵产生对电流的作用一样，动力学活动控制着计数观测值波动的范围。
2017-01-02 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic cost for precision of general counting observables
本文解析推导隐藏物理系统一般计数可观测量的热力学代价与精度权衡普适界，扩展至时间对称及非对称可观测量，并揭示等待时间涨落最优构型中的相变。
2024-06-14 cond-mat.stat-mech
Asymmetric simple exclusion process on the percolation cluster: Waiting time distribution in side-branches
作为最简单的模型在无序介质中的相互作用的粒子的运输，我们认为非对称简单排斥过程（ASEP）中，与硬核相互作用的粒子进行有偏随机行走，超临界渗流集群。在这个过程中，标记粒子的长时间轨迹由主干上的步骤组成，被在侧分支中花费的时间打断。我们研究了一个随机选择的粒子的等待时间$T_w$的稳态概率分布，在侧支，因为它的最后一步沿骨干。对长度为$L=$ $1$到$9$的单个侧支的精确数值评估表明，对于大的场，$\log T_w $的概率分布具有多个分离良好的峰。我们将这个结果推广到一个规则的梳，并在渗流集群的ASEP。我们表明，在稳定状态下，粒子的分数已在相同的侧支的时间间隔大于$T_w$变化为$exp( - c \sqrt{\log T_w})$为大$T_w$，其中$c$只取决于偏置场。然而，这些长的时间尺度并没有反映在马尔可夫演化矩阵的特征值谱。该系统表现出动力学的不均匀性，与粒子分离成口袋的高和低的流动性。
2024-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium spin-boson model: counting statistics and the heat exchange fluctuation theorem
我们专注于非平衡两浴自旋玻色子模型，一个玩具模型研究量子热输运在多体开放系统。描述NIBA方程内的动态，适用于，例如，在强系统浴耦合限制和/或在高温下，我们推导的累积量生成函数的表达式在马尔可夫和非马尔可夫限制通过能量分解的量子主方程的子系统。对于一个马尔可夫浴，我们很容易地证明了稳态热交换波动定理的有效性。在非马尔可夫极限中，一个“较弱”的对称关系通常成立，这是微观可逆性的一般结果。我们讨论这种对称关系的普遍稳定状态波动定理的减少。利用累积量母函数，得到了热流的解析表达式。我们的结果建立了稳态热交换涨落定理的有效性，在量子系统与强系统浴相互作用。从实用的角度来看，这项研究提供了工具，探索输运特性的两浴自旋玻色子模型，一个原型的非线性热导体。
2011-08-18 cond-mat.stat-mech
Integrable non-equilibrium steady state density operators for boundary driven XXZ spin chains: observables and full counting statistics
我们将回顾一些已知的精确解的开放量子海森堡$XXZ$自旋链耦合到一对浴[物理。107，137201（2011）.]。动力学模型的Lindblad主方程。我们还回顾了如何计算一些相关的物理观测值，并提供自旋流的统计假设自旋链是弱耦合到浴[物理评论快报。112，067201（2014）.]。
2015-01-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
Coherent dynamics in stochastic systems revealed by full counting statistics
一般来说，随机系统具有相干动力学和不同状态之间的非相干跃迁。我们提出了一种方法来识别的过渡的全计数统计的相干部分。该建议说明了通过量子点自旋阀，它结合了量子相干自旋进动与电子隧穿的电子转移。我们表明，通过计算作为时间的函数的转移电子的数量，它是可能的，即使在运输制度，其中其他工具，如依赖于频率的电流噪声和等待时间分布的计数统计提取出的相干动力学失败。
2018-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Anomalous fluctuations of renewal-reward processes with heavy-tailed distributions
对于具有幂律衰减等待时间分布的更新奖励过程，极大的概率被分配给渐近过程的非典型值。以前的工作表明，这种异常的标度导致在相应的大偏差函数的奇异性。为了进一步理解这个问题，我们在这篇文章中研究了几个更新奖励过程的方差标度：计数过程与两个不同的幂律衰减的等待时间分布和Knudsen气体（热传导模型）。通过对这些模型的解析和数值分析，我们发现当幂律指数为-3时，方差表现出反常的标度性。对于幂律指数小于-3的计数过程，这种异常标度不会发生：这表明该过程仅在期望值附近波动，误差与标准大偏差标度兼容。在这种情况下，我们认为，反常标度出现在高阶累积量。最后，多体粒子相互作用通过软核相互作用的边界条件在克努森气体中使用的数值模拟进行了研究。我们观察到，即使边界条件中的幂律指数为-3，方差标度也变得正常。
2022-03-18 cond-mat.stat-mech
Full-counting statistics of information content and heat quantity in the steady state and the optimum capacity
考虑二分量子导体，分析了子系统中热量的涨落以及与子系统约化密度矩阵相关的自信息。利用多轮廓Keldysh技术，在子系统局部热量的约束下，计算Rényi熵或信息生成函数，由此导出条件自信息的概率分布.我们提出了一个等式，该等式将信息传输的最佳容量与0阶Rényi熵联系起来，0阶Rényi熵是整数分割成不同部分的数量。我们应用我们的形式主义的两端量子点。指出在定常状态下，约化密度矩阵与子系统的局部热量算符可以交换。
2019-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Full Counting Statistics of Spin-Flip/Conserving Charge Transitions in Pauli-Spin Blockade
研究了GaAs双量子点在Pauli自旋阻塞区的自旋守恒和自旋翻转电荷跃迁的全计数统计。本文提出了一个理论模型来计算所有自旋守恒和自旋翻转隧道速率，并证明了FCS和等待时间分布之间的基本关系。我们观察到的宇称效应和尾结构的显着特点，在所构建的FCS中，不出现在泊松分布，并分别源于自旋简并和共存的慢，快跃迁。这一研究对于阐明量子系统中自旋相关的和其它复杂的跃迁动力学具有潜在的意义。
2019-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full Counting Statistics in the Transverse Field Ising Chain
本文研究了横场伊辛链中有限子系统横磁化强度的全概率分布。我们推导出一般高斯态的特征函数的行列式表示。我们考虑了在基态、有限温度平衡态、非平衡定态和整体量子猝灭后的时间演化中的全计数统计的应用。我们推导出的时间和子系统大小依赖的特征函数在足够晚的时间后，量子淬火的解析表达式。这种表达具有有趣的多光锥结构。
2018-06-11 cond-mat.stat-mech
Waiting time statistics for a double quantum dot coupled with an optical cavity
Instituto de Física da Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Rochester（罗切斯特大学物理与天文学系）
本文通过量子跳跃展开分析双量子点-光学腔耦合系统的等待时间统计，推导出成功和失败概率及检测间隔时间的解析表达式，并揭示了光子干涉对检测概率的影响，展示了等待时间统计在优化计量任务中的应用。
2026-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Nonequilibrium fluctuations, fluctuation theorems, and counting statistics in quantum systems
涨落定理（FT），它描述了一些普遍的性质的非平衡涨落，从量子的角度进行检查，并通过引入一个两点测量系统导出。从一个统一的方法导出了封闭和开放系统的FT，驱动平衡的外部时间相关的力，并为开放系统保持在一个非平衡稳态的非平衡边界条件，从一个统一的方法。应用量子结中的费米子和玻色子输运进行了讨论。给出了计算能量和粒子统计的量子主方程和格林函数技术。
2009-02-19 cond-mat.stat-mech
Continuous time random walk for open systems: Fluctuation theorems and counting statistics
我们考虑连续时间随机游动（CTRW）的开放系统，交换能量和物质与多个水库。每个等待时间分布（WTD）的特征在于一个正参数a，如果它在长时间内衰减至少与t^{-2}一样快，因此具有有限的一阶矩，则将其设置为a=1。a<1的WTD衰减为t^{-a-1}。定义为轨迹概率与时间反转轨迹概率之比的对数的轨迹量R的涨落定理对任何CTRW成立。然而，只有当WTD具有a=1并且满足可分性（也称为“方向时间独立性”）时，R才可以被识别为轨迹熵变化。对于a=1的不可分WTD，R只能在长时间内被识别为轨迹熵变，并且熵变的涨落定理仅在长时间内成立。对于0<a<1的WTD，不能导出有意义的波动定理。我们还表明，（实验上可访问）的能量和物质之间的转移系统和一个给定的水库的增长作为t^{n a}在很长的时间的第n时刻。
2008-04-08 cond-mat.stat-mech
Continuous time random walk, Mittag-Leffler waiting time and fractional diffusion: mathematical aspects
我们显示了一个通用的幂律等待时间分布的Mittag-Leffler等待时间分布，时间分数CTRW的特性的渐近长时间等价。这种渐近等价性是由“重新缩放”时间和“重新加速”相关更新过程的组合所影响的，然后通过一个极限，我们需要重新缩放和重新加速的参数之间的适当关系。把我们的注意力转向空间1-D CTRW与通用的幂律跳跃分布，“重新缩放”空间可以被解释为第二种“重新加速”，然后，在相关参数之间的适当关系下，再次导致在限制的空间-时间分数扩散方程。最后，我们把“时间分数漂移”过程作为Mittag-Leffler更新过程计数的适当标度极限。
2008-05-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Current fluctuations in open quantum systems: Bridging the gap between quantum continuous measurements and full counting statistics
University of Rochester（罗切斯特大学）；Trinity College Dublin（都柏林三一学院）；University of Basel（巴塞尔大学）
本文通过统一工具箱连接量子连续测量与全计数统计，探讨开放量子系统中电流波动的描述方法及其在多个物理领域中的应用。
2025-12-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Effective dynamics and steady state of an Ising model submitted to tapping processes
本文应用一维最近邻相互作用伊辛模型研究了颗粒介质中的压实过程。一个等效的粒子-空穴的图片被引入，与相关的伊辛模型的域壁的孔。试图模仿的实验，一系列的水龙头分开足够大的等待时间，系统自由放松，被认为是。系统的自由松弛对应于可以解析求解的T=0动态。存在大量的亚稳态，其特征在于所有空穴被隔离。在弱轻敲极限下，得到了连接亚稳态的有效动力学。分析了该动力学的稳态，并证明了其概率分布函数具有标准形。然后，定态描述爱德华兹热力学颗粒理论。研究了稳态下的空间关联函数。
2002-09-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Counting statistics of energy transport across squeezed thermal reservoirs
本文提出了一种计算N个压缩热光子库与M个光子模弱耦合腔场之间能量交换的全计数统计的一般方法。形式主义是基于两点测量方案，并适用于两个简单的特殊情况下，一个单模腔的松弛动力学接触一个单一的压缩热光子水库和两个压缩热光子水库耦合到一个单一的腔模式之间的稳态能量传输。利用分析结果发现，库压缩态的初始能量测量的非对易性对短时统计有很大影响，如果考虑不当，可能导致负概率.此外，它被发现，对于单水库设置，一般没有瞬态或稳态波动定理的能量传输。相反，对于两个水库的情况下，虽然没有一般的瞬态波动定理，稳态波动定理与非普遍的亲和力被发现是有效的。能量流的统计进一步讨论。
2022-02-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Generalized fractional Poisson process and related stochastic dynamics
本文综述了广义分数泊松过程（GFPP）。GFPP是一个更新过程，推广了Laskin的分数泊松计数过程，最早由Cahoy和Polito提出。GFPP包含具有容许范围$0<β\leq 1$、$α>0$的两个索引参数和表征时间尺度的参数。GFPP涉及Prabhakar广义Mittag-Leffler函数，并包含Laskin分数泊松过程，Erlang过程和标准泊松过程的参数的特殊选择。我们证明了这一点，通过明确的公式。我们开发的Montroll-Weiss连续时间随机游走（CTRW）的GFPP无向网络上的Prabhakar分布的等待时间之间的跳跃的步行者。对于这次行走，我们推导出一个广义分数Kolmogorov-Feller方程，其中涉及控制网络随机运动的Prabhakar广义分数算子。我们分析在$d$维度的“尺度良好”的扩散限制，并得到一个分数扩散方程，这是相同类型的步行与Mittag-Leffler分布的等待时间。GFPP具有捕获某些复杂系统动力学的各个方面的潜力。
2020-06-30 cond-mat.stat-mech
Mutual Linearity is a Generic Property of Steady-State Markov Networks
Institute for Theoretical Physics IV, University of Stuttgart（斯图加特大学理论物理第四研究所）
本文研究了稳态马尔可夫网络中状态概率的互线性性质，并推导了其与可观测量的关系。
2026-02-23 cond-mat.stat-mech
Nested Stochastic Resetting: Nonequilibrium Steady-states and Exact Correlations
本文研究单向相互作用的嵌套随机重置扩散链，解析推导出各过程稳态分布、矩及精确两点关联，为多粒子非平衡系统关联提供可解框架。
2025-02-05 cond-mat.stat-mech
Counting observables in stochastic excursions
University of Rochester（罗切斯特大学）；University of Luxembourg（卢森堡大学）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
本文提出了一种分析非平衡过程中随机游走中计数可观测量统计特性的框架，揭示了单个游走水平上计数可观测量波动与稳态噪声的关系，并展示了波动定理和热力学不确定性关系。
2026-08-20 cond-mat.stat-mech
Dynamics of Fluctuation Dominated Phase Ordering: Hard-core Passive Sliders on a Fluctuating Surface
我们研究了一个硬核粒子系统在一维起伏界面上向下滑动的动力学，在特殊情况下，它可以映射到由Burgers流体平流的被动标量问题。在表面涨落的驱动下，粒子表现出聚集的趋势，但核心相互作用阻止了坍缩。我们使用数值模拟来测量稳态和老化状态下的自相关函数，以及稳态下的时空关联函数。我们还计算了这些量的分析在一个相关的表面模型。稳态自相关是t/L^z的标度函数，其中L是系统大小，z是动态指数。从一个有限的截距开始，尺度函数在小参数极限内以尖点衰减。截距的有限值表明系统中存在长程序。时空相关性是r/L和t/L^z的函数，对于固定的r，时空相关性在t中是非单调的。老化自相关是t_1和t_2的标度函数，其中t_1是等待时间，t_2是时间差。对于t_2 \gg t_1，该标度函数按幂律衰减;对于t_1 \gg t_2，它以稳定状态下的尖点衰减。为了使稳定状态下的强波动与有序状态的事实相一致，我们测量了最大集群长度的分布函数。这表明，涨落永远不会破坏有序性，而是系统在相对较快的时间尺度上从一种有序配置蜿蜒到另一种有序配置。
2005-09-26 cond-mat.stat-mech
Fluctuation theorem for counting-statistics in electron transport through quantum junctions
我们证明，通过量子系统中的结的电子的净数的概率分布服从稳态波动定理（FT），可以通过实验测试的电子穿过铅系统界面的全计数统计（FCS）。FCS的计算使用多体量子主方程（QME）结合刘维尔空间生成函数（GF）的形式主义。对于两个耦合量子点的模型，我们表明，FT成为有效的长装仓时间，并提供了有限时间的偏差估计。我们还表明，曼德尔（或法诺）参数与传入或传出的电子转移显示亚泊松（反聚束）统计。
2007-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full counting statistics of information content
本文综述了粒子数全计数统计的累积母函数与Rényi纠缠熵之间的关系。我们计算这些数量的基础上的费米子和玻色子路径积分定义在多个Keldysh轮廓。将Rényi熵与信息母函数联系起来，得到了自信息在非平衡稳态下的概率分布函数.利用该分布，我们分析了单个玻色子通过窄带量子通信信道所携带的信息量。自信息含量与玻色子数量的比值是波动的。当玻色子占有数较小时，该比值的平均值和涨落都有所增强。
2018-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Noncyclic geometric phase in counting statistics and its role as an excess contribution
本文提出了纤维丛在计数统计中的一个应用。纤维束的框架给出了随机过程中电流的累积量生成函数的分裂，即，动力学阶段和几何阶段的贡献。我们将证明引入的非循环几何相位与一种在非平衡物理学中已经研究了很多的超额贡献有关。使用一个特定的非平衡模型，非循环几何相的特性进行了讨论，特别是，我们揭示了熵产生的几何贡献和“过剩熵产生”已被用来讨论稳态热力学第二定律之间的差异。
2013-06-06 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Spontaneous synchronization of coupled oscillator systems with frequency adaptation
我们研究了仓本振子的同步与所有的所有耦合在存在缓慢的，嘈杂的频率适应。在本文中，我们开发了一个新的模型，适应他们的相位和频率的振荡器。结果发现，该模型自然地再现了一些观察到的现象，而不是定性产生的标准仓本模型，如长时间的等待时间之前，鼓掌观众的同步。通过自洽定态解的假设，我们发现了耦合常数k的三个稳定区域，它们由临界点k1和k2分开：（i）当k<k1时，只存在稳定的非相干态;（ii）当k>k2时，非相干态变得不稳定，只存在同步态;（iii）当k1<k<k2时，非相干态和同步态都是稳定的。在非相干态和同步态之间的自发跃迁观察到有限的合奏。这些跃迁被描述为一个关于序参量r的随机过程，由于系统的有限尺寸，这些随机过程经历了涨落，从而得到以下结论：（a）在非相干区，非相干到相干跃迁的平均等待时间可以用Kramer的逃逸时间公式来预测，并且随着振子的数目呈指数增长;（b）当非相干态不稳定时（k> k ~ 2），平均等待时间随振子个数的增加而呈指数增长。
2010-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Exact local correlations and full counting statistics for arbitrary states of the one-dimensional interacting Bose gas
在热力学极限下，导出了具有接触排斥作用的一维玻色气体（Lieb-Liniger模型）中$n$ -体局域关联的精确解析表达式.我们的结果是有效的任意状态的模型，包括基态和热态，量子淬火后的定态，和非平衡稳态中产生的运输设置。这些国家的计算明确提出和物理后果进行了严格的讨论。我们还表明，$n$体的局部相关性是直接相关的粒子数的波动在一个很短的时间间隔内，我们提供了一个明确的分析结果的全计数统计。
2018-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Path-integral methodology and simulations of quantum thermal transport: Full counting statistics approach
我们开发并测试了一个计算框架来研究相互作用的非平衡开放量子系统中的热交换。我们的迭代全计数统计路径积分（iFCSPI）方法扩展了以前建立的影响功能路径积分方法，通过超越减少系统动力学提供的累积量生成函数的热交换。方法简单明了;我们实现了它的非平衡自旋玻色子模型计算瞬态和长期的可观测量，重点是稳态热流流经系统下的温度差。结果进行了比较，扰动治疗，并表现出良好的协议在适当的限制。详细讨论了收敛非平衡量、电流和高阶累积量的挑战。iFCSPI是一种数值精确的技术，自然地捕获了强烈的系统浴耦合和环境的非马尔可夫效应。因此，它是一个很有前途的工具，探索量子输运和量子热力学的基本问题。
2018-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Inferring kinetics and entropy production from observable transitions in partially accessible, periodically driven Markov networks
针对部分可观测的周期驱动马尔可夫离散态网络，提出基于观测跃迁等待时间分布的推断方案，可推断相关态周期概率、时变跃迁速率及隐藏跃迁信息，并给出总熵产生下界，同时得到稳态相关原创结果。
2024-06-18 cond-mat.stat-mech
Inference of entropy production for periodically driven systems
针对周期驱动系统，基于可见跃迁统计提出一种不依赖首次跃迁时间、无需追踪协议的熵产生估计方法，并通过分子泵模型表明净概率流是有效估计的必要条件。
2024-12-16 cond-mat.stat-mech
Escape from a metastable state in non-Markovian population dynamics
本文研究含厚尾等待时间记忆的非马尔可夫单种群随机动力学，用 WKB 方法分析有限均值情形的亚稳态逃逸，并揭示无限均值下双稳态系统的两种标度机制。
2024-04-04 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph q-bio.PE
Lindblad equation for a non-interacting fermionic system: full-counting statistics
本文发展了一种计算耦合到无记忆库的非相互作用费米子系统的全计数统计量的方法。系统的演化可用林德布拉德方程描述。通过基的变换，将Liouvillian算子转化为二次型。这使我们能够直接计算非平衡稳态下的任何可观测值。我们在林德布拉德方程中引入了计数场，它使我们得到了生成函数，并帮助我们获得了电荷输运的所有累积量。对于二位系统，我们给出了生成函数的表达式。对于系统长于两个网站，我们进行了数值研究表明，它在一个统一的系统的累积量的顺序$k$是独立的系统的大小为系统的大小更大的$k+1$。来自Lindblad方法的计数统计不考虑储层中的干扰，这与描述相位相干超前的格林函数方法相比给出了降低的噪声。两种方法得到的电流是相同的，这依赖于电流守恒。Fano因子是不同的（具有连接它们的线性关系），并且允许区分无记忆储层和相位相干储层。
2013-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full counting statistics of information content and particle number
考虑二分量子导体，讨论了子系统中粒子数的联合概率分布和与子系统约化密度矩阵有关的自信息。通过推广多围道Keldysh Green函数技术，计算了粒子数约束下正整数阶$M$的Rényi熵，并由此导出了联合概率分布.对于能量无关的传输，我们推导出可访问的纠缠熵，或条件熵的时间依赖性。分析了在相干共振隧穿和非相干序贯隧穿条件下，稳态下与能量相关的透射概率的联合概率分布。我们还讨论了效率的概率分布，它衡量了单个电子传递的信息量。
2017-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic Bethe ansatz for non-equilibrium steady states: exact energy current and fluctuations in integrable QFT
在对角散射的相对论量子场论（IQFT）的任意可积模型中，我们计算了非平衡定态下的精确能流和标度累积量母函数（与大偏差函数有关）.我们的推导是基于D. Bernard和B.杜永通过均匀连接在不同温度下热化的系统的两个无限半部分$T_l$、$T_r$并等待很长时间来建立稳态。我们使用精确的QFT密度矩阵来描述这些非平衡稳态，并使用Al. B. Zamolodchikov的热力学Bethe Answer（TBA）方法。由可积模型中的扩展涨落关系得到标度累积量母函数。我们验证了我们的公式，特别是通过显示的共形场论（CFT）的结果是在高温极限。我们数值分析我们的非平衡稳态TBA方程的三个模型：sinh戈登模型，漫游轨迹模型，和正弦戈登模型在一个特定的无反射点。基于数值计算，我们推测，一个无限的家庭的非平衡$c$ -功能，相关的标度累积量，可以被定义，我们解释物理。我们研究了满标度分布函数，发现它可以用一组独立的泊松过程来描述。最后，我们表明，“可加性”属性的电流，这是已知的，以保持在CFT，并提出持有更普遍的，不持有一般IQFT，即$J(T_l,T_r)$是不是形式$f(T_l)-f(T_r)$。
2013-10-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Vibrational cooling, heating, and instability in molecular conducting junctions: Full counting statistics analysis
我们用全计数统计方法研究了施主-受主整流分子结中电流诱导的振动冷却、加热和不稳定性。在我们的模型中，电子空穴对激发耦合到一个给定的分子振动模式，这是谐波或高度非谐波。该模式可以进一步耦合到耗散热环境。采用主方程的方法，我们确认了稳态极限下的电荷和热交换涨落定理，谐波和非谐波模型。利用简单的解析表达式，我们计算了充电电流和几个措施的模式有效温度。在低偏压下，我们观察到的偏置诱导冷却的振动模式的效果。在较高的偏压下，模式有效温度高于环境温度，但结是稳定的。除此之外，一旦振动模式（偏置诱导）激发速率超过其弛豫速率，不稳定性就会发生。我们确定制度的不稳定性作为一个功能的电压偏置和耦合到一个额外的声子热浴。有趣的是，我们观察到一个重入的行为，一个不稳定的结可以在足够高的偏置正确的行为。讨论了这种行为的机制。
2012-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Full counting statistics in the free Dirac theory
本文研究了（3+1）维有质量自由Dirac理论的电荷输运和涨落.特别是，我们专注于稳定状态出现后，本地淬火，两个独立的热化的一半系统连接，让发展统一了很长一段时间。基于两次冯诺依曼测量统计和精确计算，导出了与电荷输运有关的标度累积量母函数。我们发现它可以写成Levitov-Lesovik公式在三维空间中的推广。在无质量的情况下，我们注意到只有前四个标度累积量是非零的。我们的结果也直接证实了在更高的维度扩展的涨落关系的有效性。应用我们的方法Lifshitz费米子也简要讨论。
2018-10-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum Dynamics of Full Counting Statistics in Fermionic Lattices with Localized Gain
Indian Institute of Science Education and Research Pune（印度科学教育研究所浦那分校）；International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究院国际理论科学中心）
本文研究一维无相互作用费米子晶格在局域增益下的全计数统计动力学，通过GKSL方程和Schwinger-Keldysh路径积分推导出累积量生成函数，证明所有累积量随时间线性增长，并建立通用理论框架。
2026-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Framework for fluctuating times and counting observables in stochastic excursions
University of Rochester（罗切斯特大学）；University of Luxembourg（卢森堡大学）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
本文提出了一种用于分析随机游走和计数可观测量的框架，通过提供技术结果和公式，揭示了游走统计与热力学量之间的关系，并探讨了其在多个物理问题中的应用。
2026-08-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Nonequilibrium full counting statistics of multicomponent strongly-interacting quantum gases with defects
Institute for Space Sciences（空间科学研究所）；London Institute for Mathematical Sciences, Royal Institution（伦敦数学科学研究所，皇家学会）；Department of Physics, University of Oradea（奥拉迪亚大学物理系）；Department of Theoretical Physics, Institute of Physics, Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学物理学院理论物理系）；MTA-BME Lendület “Momentum” Open Quantum Systems Research Group, Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学 MTA-BME 领导力“动量”开放量子系统研究组）
研究一维多组分强相互作用气体含缺陷时的非平衡全计数统计，利用自旋-电荷分离和散射数据精确求解，发现束缚态引起的振荡及低温电流线性修正，平衡态下自旋转移呈M-Wright分布。
2026-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Full counting statistics and first-passage times in quantum Markovian processes: Ensemble relations, metastability, and fluctuation theorems
RIKEN（理化学研究所）；Aalto University（阿尔托大学）；University of Michigan（密歇根大学）
本文提出了一种框架，用于研究量子马尔可夫过程中涨落统计与首次通过时间的关系，通过全计数统计和首次通过时间方法，揭示了亚稳态和涨落定理的物理意义。
2026-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Mode-coupling theory for aging in active glasses: relaxation dynamics and evolution towards steady state
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
本文提出主动玻璃的模式耦合理论，研究了活动系统中衰老动力学，发现随着等待时间增加，相关函数衰减变慢，松弛时间增加，活动性对临界点的影响决定了衰老行为。
2026-04-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fredholm determinants, full counting statistics and Loschmidt echo for domain wall profiles in one-dimensional free fermionic chains
本文考虑一个由两个一维费米子链通过链环连接而成的可积系统。链路处的跳变常数可以与体中的跳变常数不同。从左侧链被填充而右侧链为空的初始状态开始，我们根据Fredholm行列式给出了与时间相关的完整计数统计数据和Loschmidt回声。利用这个精确表示，我们计算了上述量以及在大时间限制下通过链路的电流、散粒噪声和纠缠熵。我们发现，物理的强烈影响的值的跳跃常数的链接。如果它小于体中的跳跃常数，则在链接处建立局部稳态，而在相反的情况下，所研究的所有物理量都经历持续振荡。在后一种情况下，振荡的频率由束缚态的能量决定，而对于Loschirton回波，则由化学势的偏置决定。
2020-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Full counting statistics for boundary driven transport in presence of correlated gain and loss channels
针对含关联增益损耗通道的边界驱动自由费米子晶格，本文推导稳态粒子电流累积量生成函数，分析局域简化情形、$\mathcal{PT}$对称条件及非互易性的影响，为工程耗散子的作用提供新见解。
2025-11-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact out-of-equilibrium steady states in the semiclassical limit of the interacting Bose gas
我们研究了经典可积非相对论性理论的非平衡性质，时间演化最初是用热力学极限中的有限能量密度来准备的。这里考虑的理论是非线性薛定谔方程，它描述了高占领数的制度中的一维相互作用玻色气体的动力学。主要的重点是确定后期的广义吉布斯熵（GGE），它可以有效地半数值计算的任意初始状态，完全解决了著名的淬火问题的经典制度。我们利用量子模型和半经典极限中的已知结果，实现了新的精确结果的动量密度算子上的任意GGEs，我们成功地与从头算数值模拟。此外，我们确定了密度算符（全计数统计）的整个概率分布，其精确表达式在量子模型中仍然遥不可及。
2020-05-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
Reliable ligand discrimination in stochastic multistep kinetic proofreading: First passage time vs. product counting strategies
Department of Computational Medicine, University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校计算医学系）；Department of Mathematics, University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校数学系）
研究通过重构动力学证明读理论，探讨首次通过时间与产物计数策略在不同生物背景下对信号特异性的影响，揭示长证明读步骤在高噪声环境下仍具有效性。
2024-02-07 cond-mat.stat-mech q-bio.MN q-bio.QM
Statistics of Thermal Avalanches in Driven Amorphous Systems
Rice University（莱斯大学）；Center for Theoretical Biological Physics, Rice University（莱斯大学理论生物物理中心）
研究非平衡无序系统中热崩塌的大尺度重构行为，揭示其非马尔可夫性和衰老动力学，通过全计数统计分析热崩塌的大小和计数分布。
2026-03-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Confined run and tumble particles with non-Markovian tumbling statistics
针对外势下等待时间非指数分布导致的非马尔可夫一维奔跑—翻滚粒子，提出基于位置依赖有效翻滚率的高效数值方法，获得完整稳态分布并涵盖小τ大偏差区域。
2024-04-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
From the sinh-Gordon field theory to the one-dimensional Bose gas: exact local correlations and full counting statistics
本文导出了具有逐点排斥相互作用的一维玻色子气体（Lieb-Liniger模型）中局部观测量的期望值的精确公式。从最近得到的sinh-Gordon场论中顶点算符的期望值的表达式出发，导出了Lieb-Liniger气体中单点$K$ -体关联函数$\langle (Ψ^\dagger)^K(Ψ)^K\rangle$的显式解析表达式，其中$K$为任意整数$K$ .这些都是有效的所有激发态的热力学极限，包括热态，广义吉布斯系综和非平衡稳态中产生的运输设置。我们的公式显示了几个物理上有趣的应用：最突出的是，它们允许我们计算在短时间间隔内粒子数波动的完整计数统计。此外，结合我们的研究结果与最近推出的广义流体力学，我们能够研究多点关联函数在欧拉尺度在非均匀设置。我们的研究结果补充了文献中以前的研究，并提供了一个完整的解决方案，在Lieb Liniger模型计算一点函数的问题。
2018-11-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Replica Keldysh field theory of quantum-jump processes: General formalism and application to imbalanced and inefficient fermion counting
Institute for Theoretical Physics, University of Innsbruck（因斯布鲁克大学理论物理研究所）
本文发展了一种适用于玻色子和费米子系统中一般量子跳跃过程的复制品Keldysh场论，统一描述了高效检测下的纯态量子轨迹和低效监测下的混合态动力学，并应用于一维晶格系统中的不平衡和低效费米子计数，揭示了纠缠的面积律和体积律行为。
2026-07-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Frequency-dependent current noise in quantum heat transfer with full counting statistics
为了研究稳态下开放量子系统中的频率相关电流噪声，提出了一种将马尔可夫量子主方程与有限时间全计数统计相结合的理论.我们制定的FDCN概括了以前的零频率表达式，可以被看作是一个应用程序的麦克唐纳的电子输运热传递公式。作为演示，我们考虑的非平衡自旋玻色子模型的背景下的量子热传递的范例。我们采用了最近开发的极化子变换的Redfield方程，使我们能够准确地调查与任意系统水库耦合强度，任意值的自旋偏置以及温度差的传热。我们观察到FDCN的最大值在中等耦合制度，类似于零频率的情况下。我们发现，不同的耦合强度或偏压的FDCN显示了一个普遍的洛伦兹形状的标度形式在弱耦合制度，和白噪声谱出现在强耦合制度，由于一个独特的自旋动力学零偏压。我们还发现，偏压可以抑制FDCN在强耦合制度，在相反的零频率对应的是不敏感的偏压变化。此外，我们利用Saito-Utsumi关系作为基准来验证我们的理论，并研究有限频率下温度差异的影响。总之，我们的结果提供了详细的解剖有限时间波动的热流在开放量子系统。
2017-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Full counting statistics of vibrationally-assisted electronic conduction: transport and fluctuations of the thermoelectric efficiency
本文研究了具有电子-声子相互作用的电子传导结中电荷和能量输运的统计特性，特别是热电效率及其涨落。该系统包括供体和受体电子态，代表双位点分子或双量子点系统。通过两个分子位置的金属之间的电子转移耦合到一个特定的振动模式，该模式被认为是谐波或非谐波-截断（两态）光谱。考虑到这些模型，我们推导出电荷和能量转移的稳态累积生成函数，在电子-声子相互作用中校正到二阶，但在金属-分子耦合强度中精确到所有阶。这是通过使用非平衡格林函数方法（谐波模式）和动力学量子主方程方法（非谐波模式）。从累积量母函数出发，计算了电荷电流及其噪声和热电效率的大偏差函数。我们证明，在大偏压的充电电流，微分电导，和电流噪声可以识别能量和结构特性的结。我们进一步研究了作为热电发动机的结的操作，并表明，虽然宏观热电效率是无关紧要的模式（谐波或非谐波）的性质，效率波动确实反映了这一属性。
2015-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
