自旋的解剖：经典自旋系统的信息论结构
统计力学
2016-08-16 v2 信息论
math.IT
适应与自组织系统
摘要
物质中的集体组织在其表现出的物理性质中起着重要作用。通常，它通过序参量来检测，该序参量针对每个给定系统观察到的涌现模式适当定义。然而，信息论的最新进展建议以与系统和现象无关的方式量化集体组织：将系统的热力学熵密度分解为定域熵（仅包含在单点动力学中的熵）和束缚熵（作为畴、团簇、激发或其他涌现结构存储于空间中的熵）。我们针对一维链上的最近邻Ising模型、配位数 k=3 的Bethe晶格以及二维平方晶格显式计算了此分解及相关量，说明了其普适性以及它在相变附近和远离相变时给出的功能性洞察。特别地，我们考虑了不同自旋基序（在团簇内部、团簇边缘等）所起的作用，以及它们如何影响自旋间的依赖关系。
引用
@article{arxiv.1510.08954,
title = {Anatomy of a Spin: The Information-Theoretic Structure of Classical Spin Systems},
author = {V. S. Vijayaraghavan and R. G. James and J. P. Crutchfield},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.08954},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 8 figures; http://csc.ucdavis.edu/~cmg/compmech/pubs/ising_bmu.htm