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NEWS

日本物理学会 2021年秋季大会

日程: 2020年9月20日から9月23日(オンライン開催)

  • 講演(21aL3-3) "吸収状態相転移の非平衡臨界点における普遍的スペクトラム構造のテンソル繰り込み群による研究"
  • 講演(22pL4-9) "行列積表現を用いたニューラルネットワークのエンタングルメント解析" (共同研究者) 阿蘇品 侑雅(発表)
  • 講演(23pA1-1) "テンソルネットワークを用いた量子回路学習" (共同研究者) 真鍋 秀隆(発表)

Date
May 31, 2021
Seminar
StatPhys seminar at University of Tokyo, Hongo, Japan
Title
Universal spectrum structure on the nonequilibrium critical line of the one-dimensional Domany-Kinzel cellular automaton
Abstract
The Domany-Kinzel(DK) cellular automaton is a stochastic time-evolutional system with an absorbing state from which the system cannot escape and a canonical model for nonequilibrium critical phenomena[1]. We introduce the tensor network method as a new tool to study it. Estimating the entropy of the DK automaton with a matrix product state representation of distribution, we reported a new cusp of the Renyi entropy in the active phase of the DK cellular automaton[2]. We recently applied a tensor renormalization group method to transfer matrices at the nonequilibrium critical point of the DK cellular automaton, confirming a universal spectrum structure[3]. In this talk, we will report our results with a brief review of models and methods.

[1] M. Henkel, H. Hinrichsen, and S. Lübeck, Non-Equilibrium Phase Transitions. Volume 1: Absorbing Phase Transitions, Vol. 1 (Springer, 2008).
[2] K. H. and N. Kawashima, Entropy Governed by the Absorbing State of Directed Percolation, Physical Review Letters 123, 090601 (2019).
[3] K. H., Universal spectrum structure at nonequilibrium critical points in the (1+1)-dimensional directed percolation, arXiv:2008.10807.

日本物理学会 2021年年次大会

日程: 2020年3月12日から3月15日(オンライン開催)

  • 講演(14pL2-3) "テンソルネットワーク状態の幾何学的変換"

新型コロナウイルス感染症への対応として、年次大会はオンライン開催になりました。

Title
Critical exponents in coupled phase-oscillator models on small-world networks
Reference
Physical Review E 102, 062212 (2020)
DOI
10.1103/PhysRevE.102.062212
Author
Ryosuke Yoneda, Kenji Harada, and Yoshiyuki Y. Yamaguchi
Abstract
A coupled phase-oscillator model consists of phase oscillators, each of which has the natural frequency obeying a probability distribution and couples with other oscillators through a given periodic coupling function. This type of model is widely studied since it describes the synchronization transition, which emerges between the nonsynchronized state and partially synchronized states. The synchronization transition is characterized by several critical exponents, and we focus on the critical exponent defined by coupling strength dependence of the order parameter for revealing universality classes. In a typical interaction represented by the perfect graph, an infinite number of universality classes is yielded by dependency on the natural frequency distribution and the coupling function. Since the synchronization transition is also observed in a model on a small-world network, whose number of links is proportional to the number of oscillators, a natural question is whether the infinite number of universality classes remains in small-world networks irrespective of the order of links. Our numerical results suggest that the number of universality classes is reduced to one and the critical exponent is shared in the considered models having coupling functions up to second harmonics with unimodal and symmetric natural frequency distributions.
Comments
8 pages, 8 figures
Preprint
arXiv:2007.04539

日本物理学会 2020年秋季大会

日程: 2020年9月8日から9月11日(オンライン開催)

  • 講演(9pL1-9) "スモールワールドネットワーク上の結合位相振動子系における同期転移の臨界指数" (共同研究者)米田亮介(発表者), 山口義幸
  • 講演(10pL2-7) "同時有向浸透現象の相転移"(共同研究者)星野佑樹(発表者)
  • 講演(10pL2-8) "臨界有向浸透現象のスペクトラムを用いた新しい普遍性の提案"

新型コロナウイルス感染症への対応として、秋季大会はオンライン開催になりました。

2020-08-25-Paper-Universal-spectrum-DP.jpg
Preprint
arXiv:2008.10807
Author
Kenji Harada
Abstract
Using a tensor renormalization group method with oblique projectors for an anisotropic tensor network, we confirm that the rescaled spectrum of transfer matrices at nonequilibrium critical points in the (1+1)-dimensional directed percolation, a canonical model of nonequilibrium critical phenomena, is scale-invariant and its structure is universal.
Comments
6 pages, 7 figures

TOPICS

ベイズ推定を用いたスケーリング解析ツール

臨界現象のスケーリング解析にベイズ推定の手法を導入した新しいアルゴリズムの実装。

デモページへ 解説ページへ
オンラインで学ぶモンテカルロ法

モンテカルロ法(マルコフ過程を用いた手法も含む)の基本的な事柄についての解説。

解説ページへ
「物質の中に宇宙が見えてくる」(計算科学の世界)

量子臨界現象研究の面白さを説明しています。

理化学研究所 計算科学研究機構 広報誌「計算科学の世界」 インタビュー記事へ

テンソルネットワークと量子多体系

多体系の有望な計算手法であるテンソルネットワークについて解説しています。

解説記事PDFへ

雑誌「パリティ」2017年12月号 解説記事へ

ABOUT

Kenji Harada

原田健自 ( Kenji Harada )
京都大学大学院情報学研究科 助教
harada@acs.i.kyoto-u.ac.jp
京都市左京区吉田本町 京都大学吉田キャンパス 総合研究8号館203号室 Map (No.59)

統計物理学と情報論的視点を融合した最先端の計算手法と 世界トップレベルのスーパーコンピュータのパワーを組み合わせて、 相互作用する多体系などの大自由度系の未解決問題に先端的に取り組んでいます。

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