在 (Matsubara formalism) 中，一个运算子在热系综的期望值可以被量子场论中以虚数时间 formula_2 所演化的期望值所表示。由于使用虚数时间，计算上可以使用欧几里得度量的时空。式中的迹 (formula_3) 要求所有的玻色场在欧几里德时间方向 formula_4 上皆有週期为 formula_5 的週期性，而费米场则有反週期性 (这里使用自然单位 formula_6)。此方法让我们能够使用量子场论中已存在的技巧，如和费曼图等，并将其中的时间修改为紧致的欧几里德时间来做计算。