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广义 Wishart 矩阵的谱密度与自由乘法卷积

数学物理 2015-07-16 v4 math.MP 量子物理

摘要

我们研究了几类具有 Wishart 型结构 W=XXW=XX^{\dagger} 的正随机矩阵系综的能级密度,其中 XX 代表非厄米随机矩阵。特别是,利用 Cauchy 变换,我们研究了 Marchenko-Pastur (MP) 分布的自由乘法幂 MPs{\rm MP}^{\boxtimes s},当 ss 为整数时,其对应于 ss 个独立方阵 X=X1XsX=X_1\cdots X_s 乘积的 Fuss-Catalan 分布。我们推导了 s=3s=3s=1/3s=1/3 时能级密度的新公式。此外,还获得了由 arcsine 分布与 MP 分布的自由卷积给出的广义 Bures 分布对应的能级密度。我们也解释了这种奇特卷积的原因。此处提出的技术允许推导其他几种情况下的能级密度。

关键词

引用

@article{arxiv.1407.1282,
  title  = {Spectral density of generalized Wishart matrices and free multiplicative convolution},
  author = {Wojciech Mlotkowski and Maciej A. Nowak and Karol A. Penson and Karol Zyczkowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1407.1282},
  year   = {2015}
}

备注

10 latex pages including 4 figures, Ver 4, minor improvements and references update