Доклад посвящён разработке и исследованию элементарной базы для сверхпроводниковых нейроморфных систем. Мы представляем два конкурирующих и взаимодополняющих подхода к созданию искусственных нейронов. Первый основан на адиабатическом потоковом параметроне (AQFP) и реализует энергоэффективный режим работы с аналоговым и импульсным управлением, основанный на принципах адиабатической сверхпроводниковой логики. Второй подход ориентирован на создание био-подобных элементов, в том числе с использованием решений из безындуктивной сверхпроводниковой логики (all-JJ), что позволяет радикально уменьшить размеры ячеек и приблизиться к плотности компоновки, требуемой для реального анализа нейрофизиологических проблем. Будут представлены результаты имитационного моделирования динамики предложенных элементов, демонстрирующие их ключевые характеристики, а также первые экспериментальные данные, подтверждающие работоспособность концепций. Обсуждаются перспективы создания энергоэффективных вычислительных систем для задач искусственного интеллекта и обработки сенсорной информации.

Мы изучаем слабо нелинейную динамику флексоэлектрической неустойчивости в нематических жидких кристаллах, инициированную внешним переменным электрическим полем. Неустойчивость возникает при конечном волновом векторе. Мы анализируем поведение на временных масштабах, значительно превышающих период внешнего электрического поля. Мы интересуемся случаем, когда инкремент наиболее неустойчивой моды имеет мнимую часть, так называемая бифуркация Хопфа. Существование такого режима было установлено в нашей предыдущей работе [Е.С. Пикина, А.Р. Муратов, Е.И. Кац, В.В. Лебедев, Динамические флексоэлектрические неустойчивости в нематических жидких кристаллах, Phys. Rev. E, 110, 024701 (2024)]. Выше порога неустойчивости могут появляться различные текстуры, включая стационарные и движущиеся в пространстве структуры. Проведено численное решение полной нелинейной системы уравнений электро-нематодинамики. Найдено, что устойчивая динамическая текстура в окрестности бифуркации Хопфа — движущиеся наклонные роллы (оптически детектируемые по деформациям нематического директора). Временное установление этого режима происходит аномально медленно, что определяется не только критическим замедлением динамики по Ландау, но и наличием промежуточной неустойчивой, но долгоживущей динамической текстуры, осциллирующей по времени, но не движущейся. В зависимости от параметров жидкокристаллического материала бифуркация, соответствующая образованию движущихся роллов, может быть мягкой (т. е. непрерывной, «критической» или близкой к «трикритической») или жесткой (то есть возникающей в точке бифуркации с конечной амплитудой).

Мы развиваем феноменологическую теорию, описывающую взаимодействие сверхпроводящего конденсата с Бесселевым пучком структурированного (закрученного) света, характеризуемого ненулевым орбитальным угловым моментом $m$. Стартуя с нестационарной теории Гинзбурга-Ландау с комплексной константой релаксации, мы вычисляем пространственные распределения стационарных (dc) фотоиндуцированных токов и магнитных полей, а также отклик на второй гармонике. Мы показали, что фототоки и магнитные поля определяются как поляризацией света, так и его орбитальным моментом $m$. Мы проанализировали две различные геометрии: сверхпроводящего полупространства и тонкой плёнки. В конце мы обсуждаем возможные экспериментальные методики для измерения сверхпроводящих фототоков и соответствующих магнитных полей.

В статье доказано, что в изучаемой С.Н. Вергелесом 4D решёточной квантовой теории гравитации имеет место свойство унитарности непосредственно на решётке в случае сигнатуры Минковского. Доказательство справедливо только для решёток, сохраняющих число степеней свободы в процессе эволюции во времени. Евклидова сигнатура и сигнатура Минковского связаны деформацией контуров интегрирования динамических переменных в дискретном решёточном функциональном интеграле. Важно, что результат получен непосредственно на решётке. Поскольку исследуемая решёточная теория гравитации в пределе длинных волн переходит в известную теорию Эйнштейна-Картана-Палатини, полученный результат означает, что данная решёточная теория гравитации имеет право рассматриваться как дискретная регуляризация общепринятой непрерывной физической теории гравитации.

Известно, что орбифолды произведений N=2 суперконформных минимальных моделей описывают сигма-модели на многообразиях Калаби-Яау. В работе предложено обобщение явной конструкции состояний в орбифолдах произведений N=2 суперконформных минимальных моделей с недиагональным спариванием голоморфных и антиголоморфных примарных состояний. Известно,что такие минимальные модели классифицируются диаграммами Дынкина ADE типов. Мы показываем, что твистование состояний элементами допустимой группы $G_{adm}$, которое используется для построения модели орбифолда, согласовано с недиагональным спариванием. Мы получаем в явном виде полный набор полей орбифолда из условия взаимной локальности и других аксиом конформного бутстрапа. Оказывается, что полный набор конформных полей орбифолда нумеруется элементами дуальной группы $G^{*}_{adm}$. Замена группы $G_{adm}$ на группу $G^{*}_{adm}$ приводит к конструкции зеркального орбифолда, изоморфного исходному.

Известно, что слоистые ван-дер-ваальсовы кристаллы топологически нетривиальных и тривиальных полуметаллов с антиферромагнитным (АФМ) упорядочением магнитной подрешетки проявляют отрицательное магнитосопротивление, которое хорошо коррелирует с изменениями намагниченности АФМ в магнитном поле. Этот эффект описан в нескольких экспериментальных исследованиях с EuFe2As2, EuSn2As2, EuSn2P2 и др., где сопротивление квадратично уменьшается с полем примерно на 5% вплоть до поля спиновой поляризации. Хотя этот эффект хорошо документирован экспериментально, его теоретическое объяснение отсутствовало до сих пор. В нашей работе [1] предложен механизм, описывающий наблюдаемое магнитосопротивление, присущее АФМ металлам и основанное на нарушении бинарной симметрии. Оно почти изотропно направлениям поля и тока, в отличие от известных механизмов, таких как гигантское магнитосопротивление и хиральная аномалия. Предложенный собственный механизм магнитосопротивления проявляется в широком классе слоистых АФМ-упорядоченных полуметаллов. Теоретически рассчитанное магнитосопротивление качественно согласуется с экспериментальными данными для кристаллов различного состава. [1]. Pavel D. Grigoriev, Nikita S. Pavlov, Igor A. Nekrasov, Igor R. Shein, Andrey V. Sadakov, Oleg A. Sobolevskiy, Evgeny Maltsev & Vladimir M. Pudalov, Universal negative magnetoresistance in antiferromagnetic metals from symmetry breaking of electron wave functions, Communications Materials 6, 252 (2025) (Springer Nature)

Мы изучаем [1] влияние несовершенного нестинга в состоянии волны зарядовой плотности (ВЗП) на различные электронные свойства в рамках простой двумерной модели сильной связи. Обсуждаемая модель отражает основные особенности квазиодномерных металлов, в которых возникают ВЗП. Мы показываем, что ВЗП с несовершенным нестингом приводит к необычным сингулярностям в плотности состояний квазичастиц и к степенной перенормировке критической температуры сверхпроводимости. Наши результаты получены при сколь угодно большом антинестинге и могут помочь понять фазовую диаграмму широкого класса сверхпроводников с волнами плотности. Мы также вычисляем тензор проводимости в широком диапазоне температур, включая переход ВЗП, и получаем удовлетворительное согласие с экспериментальными данными по трихалькогенидам редкоземельных металлов и многим другим материалам с ВЗП. [1] A.V. Tsvetkova, Ya.I. Rodionov, P.D. Grigoriev, Resistivity, density of electronic states, and superconducting transition temperature in density wave compounds with imperfect nesting, Phys. Rev. B 111, 205141 (2025).

Показано, что жидком гелии можно создать и исследовать такие отрицательные ионы, которые не существуют в вакууме или в обычных условиях. Часто такие отрицательные ионы имеют триплетное основное состояние, которое мы исследовали для ионов химических элементов первого ряда в таблице Менделеева: водород, литий, натрий, калий, цезий. Получены теоретические оценки их энергии и других параметров в жидком гелии.

В рамках массивных вычислений мы достигли четвёртой ветви супергармонической неустойчивости волн Стокса. Используя полученные результаты удалось проверить феноменологические формулы зависимости инкрементов роста, соответствующих разным ветвям неустойчивости, от параметра нелинейности (крутизны, определяемой как отношение размаха волны к её длине) в области появления новой ветви неустойчивости и вдали от неё. Продемонстрировано, что формулы, одна из которых получена как подгонка методом наименьших квадратов по данным первых трёх ветвей неустойчивости, а другая просто феноменологическая асимптотика, работают для четвёртой ветви неустойчивости и для полученных до этого ветвей. Приводятся инкременты роста для всех четырёх ветвей неустойчивости.

В работе исследовано влияние беспорядка на сверхпроводящее состояние в гибридных структурах сверхпроводник-альтермагнетик. Обнаружено, что рассеяние на немагнитных примесях приводит к восстановлению сверхпроводимости и росту критической температуры за счет эффективного усреднения обменного поля. Также обнаружено, что по аналогии с механизмом спиновой релаксации Дьяконова-Переля в "грязном" пределе влияние альтермагнитного обменного поля аналогично эффективному магнитным примесям с легкой осью. Эффективное магнитное рассеяние влияется как на зависимость плотности состояний от энергии, так и на парамагнитную восприимчивость.

Классические работы по конечнозонному интегрированию уравнения Кортевега-де Фриза можно интерпретировать следующим образом. На спектральной кривой имеется g конечных циклов, на каждом из которых имеется ноль волновой функции, т.е. g точек, каждая на своей оружности. Получающийся тор есть в точности тор Лиувилля, линеаризующие движение координаты вводятся через преобразование Абеля. При переходе к вырожденным кривым, отвечающим многосолитонным решениям, возникает необходимость уточнить понятие дивизора, при этом возникают разрешения особенностей. Нами показано, что для случая так называемых MM-кривых и дивизоров Дубровина-Натанзона на них, отвечающих вещественным регулярным многосолитонным решениям уравнения КП-2, достаточно произвести разрешения особенностей двух простейших типов.

В последнее время публикуется большое число работ, посвящееных изучению PT-симметричных операторов и интегрируемых уравнений. В конечнозонной теории одномерного оператора Шредингера есть два подхода: 1) Подход Матвеева-Итса, основанный на теории тета-функций Римана и 2) подход Дубровина, использующий динамику дивизоров. Недавно Тайманов написал работу, в которой проведена характеризация PT-симметричных операторов Шредингера в рамках первого подхода. В данной работе мы описываем спектральные кривые и динамику дивизоров в приближении первого порядка.

Одним из перспективных методов измерения Электрического Дипольного Момента (ЭДМ) заряженных частиц является метод квази-замороженного спина. Он может быть реализован в синхротронах, изначально не предназначенных для поиска ЭДМ. При этом размещаются фильтры Вина на прямых участках, компенсирующие действие поворотных магнитов на спин.

В эксперименте по поиску ЭДМ измеряется частота спин-прецессии, вызванная наличием электрического и магнитного дипольного момента (ЭДМ и МДМ). Для измерения ЭДМ в структуре типа квази-замороженного спина было получено выражение для измеряемой частоты и направления оси спин-прецессии матричным методом. Было проведено сравнение структур типа замороженного и квази-замороженного спина с точки зрения величины измеряемого сигнала. Было продемонстрировано, что частота спин-прецессии линейна по ЭДМ, и ось спин-прецессии лежит в плоскости кольца. В результате, систематический вклад от МДМ в измеряемую частоту может быть вычтен при обратной инжекции пучка, и ЭДМ-сигнал частиц может быть измерен частотным методом.

Также было проведено исследование эффектов спиновой декогеренции в кольце формы-8 для поиска нарушений фундаментальных симметрий. Данная структура кольца является одним из возможных вариантов модернизации инжекционного комплекса коллайдера НИКА. Одним из главных достоинств такой структуры является теоретически достижимое время когерентности спинов несколько часов. Данная гипотеза была численно проверена и объяснена с точки зрения сдвига равновесного уровня энергии частиц. В работе рассмотрены варианты модернизации структуры накопителя в форме 8 для поиска ЭДМ и аксионоподобных частиц.