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| Original Text | 日本語訳 |
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| We discuss various sphaleron-like solutions on $\mathbb{S}^1$. These solutions are static, but unstable. We explore possible stabilization mechanisms based on the excitation of internal modes. Additionally, we observe that, on time scales comparable to the size of the circle, the collapse of large sphalerons mimics the kink-antikink scattering on the real line. | $\mathbb{S}^1$ では、さまざまなスファレロンのような解法について議論します。 これら ソリューションは静的ですが、不安定です。 安定化の可能性を探る 内部モードの励起に基づくメカニズム。 さらに、私たちは観察します 円の大きさに匹敵する時間スケールで、 大きなスファレロンは、実線上のキンク-アンチキンク散乱を模倣します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| "Deep thermalization" describes the emergence of universal wavefunction distributions in quantum many-body dynamics, appearing on a local subsystem upon measurement of its environment. In this work, we study in detail the effect of continuous internal symmetries and associated conservation laws on deep thermalization. Concretely, we consider quantum spin systems with a $U(1)$ symmetry associated with the conservation of magnetization (or `charge'), and analyze how the choice of initial states (specifically, their degree of charge fluctuations) and the choice of measurement basis (specifically, whether or not it can reveal information about the local charge density) determine the ensuing universal wavefunction distributions. We put forth a universal ansatz for the limiting form of the projected ensemble, motivated by maximum-entropy principles rooted in statistical physics and quantum information theory. This limiting form depends on a polynomial amount of data on the initial state and measurement basis, a `coarse-graining' that is an essential feature of bona fide thermodynamic ensembles. We support our ansatz with three complementary approaches: (i) a rigorous proof in the simplest case of no charge fluctuations in either the initial state or the measurement basis; (ii) analytical calculations using a `replica limit' approach, applicable when charge fluctuations are allowed in either the input state or the measurement basis but not both; (iii) extensive numerical simulations of finite-sized systems in the most general case. Our findings demonstrate a rich interplay between symmetries and the information extracted by measurements, which allows deep thermalization to exhibit a range of universal behaviors far beyond regular thermalization. | 「深熱化」は普遍的な波動関数の出現を説明する ローカルサブシステムに現れる量子多体力学の分布 その環境を測定すると。 この作品では、 連続的な内部対称性とそれに関連する保存則の影響 深い熱化。 具体的には、 $U(1)$ を持つ量子スピン系を考えます。 磁化（または「電荷」）の保存に関連する対称性、および 初期状態 (具体的にはその電荷の程度) がどのように選択されるかを分析する 変動）と測定基準の選択（具体的には、 局所的な電荷密度に関する情報を明らかにすることができます）その後の結果を決定します 普遍的な波動関数分布。 私たちは、 最大エントロピーによって動機付けられる、投影されたアンサンブルの制限形式 統計物理学と量子情報理論に根ざした原理。 これ 制限形式は、初期状態のデータの多項式量に依存し、 測定基準、bona の重要な機能である「粗視化」 fide 熱力学アンサンブル。 私たちは 3 つの補完的な手段で私たちの分析をサポートします アプローチ: (i) 電荷変動がない最も単純なケースでの厳密な証明 初期状態または測定基準のいずれかで。 (ii) 分析的 「レプリカ制限」アプローチを使用した計算 (課金時に適用可能) 入力状態または測定基準の変動は許容されますが、 両方ではありません。 (iii) 有限サイズのシステムの広範な数値シミュレーション 最も一般的なケース。 私たちの発見は、対称性間の豊富な相互作用を示しています 測定によって抽出された情報により、深い熱化が可能になります。 通常の熱化をはるかに超えた幅広い普遍的な挙動を示します。 |
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| The weak gravity conjecture posits that there should exist at least one state with a charge-to-mass ratio $q/M>1$, ensuring that an extremal charged black hole can still decay. In this paper, we study the corrections to the thermodynamics of Reissner-Nordstr\"om black holes within an effective field theory framework. The effective action originates from integrating out massless particles, including gravitons, at one-loop level. We demonstrate that these quantum gravity effects naturally give rise to the super-extremality of charged black holes, which aligns with a recent result by Arkani-Hamed et al. Furthermore, our formalism provides a comprehensive thermodynamic analysis of both extremal and non-extremal RN black holes, offering additional interesting implications. | 弱重力予想は、少なくとも 1 つの状態が存在するはずであると仮定します。 電荷対質量比 $q/M>1$ で、極度に帯電した黒色が保証されます。 穴はまだ腐る可能性があります。 この論文では、 有効場内のライスナー・ノルドストロームブラックホールの熱力学 理論の枠組み。 効果的なアクションは質量のないものを統合することから始まります 重力子を含む粒子を 1 ループ レベルで表示します。 これらが 量子重力効果は自然に荷電の超極限状態を引き起こす これはArkani-Hamedらによる最近の結果と一致している。 さらに、私たちの形式主義は、次のような包括的な熱力学的分析を提供します。 極値と非極値の RN ブラック ホールの両方で、さらに興味深いものを提供します 意味合い。 |
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| We investigate the global structure of the Gauged Two-Higgs-Doublet Model (G2HDM), a framework that extends the Standard Model by introducing a dark sector governed by the gauge symmetry $U(1)_X \times SU(2)_H$. The full gauge symmetry of the theory, including the visible sector, is given by the universal covering group $\tilde{G} = U(1)_Y \times SU(2)_L \times SU(3)_C \times U(1)_X \times SU(2)_H$. However, the true gauge group may instead be a quotient $G = \tilde{G} / \Gamma$, where $\Gamma$ is the center of $\tilde{G}$ or a subgroup thereof, leading to different global structures that cannot be distinguished by local experiments.We explore the physical implications of these global structures, analyzing their effects on Wilson, 't Hooft, and dyonic line operators, as well as the periodicity of the CP-violating $\theta$-angles associated with each group factor. Furthermore, we determine the minimal electric and magnetic charges that arise after electroweak symmetry breaking, highlighting their dependence on the choice of $\Gamma$. These findings provide a systematic characterization of the G2HDM's global properties and their potential phenomenological consequences. | ゲージ付き 2 ヒッグス ダブレット モデルのグローバル構造を調査します (G2HDM)、ダークを導入することで標準モデルを拡張するフレームワーク ゲージ対称性 $U(1)_X \times SU(2)_H$ によって支配されるセクター。 フルゲージ 目に見えるセクターを含む理論の対称性は普遍的なものによって与えられます。 カバーグループ $\チルダ{G} = U(1)_Y \times SU(2)_L \times SU(3)_C \times U(1)_X \times SU(2)_H$。 ただし、実際のゲージ グループは商 $G = になる可能性があります。 \tilde{G} / \Gamma$、$\Gamma$ は $\tilde{G}$ またはサブグループの中心です そのため、区別できない異なるグローバル構造が生じます。 ローカル実験。 これらの地球規模の物理的影響を調査します。 構造、ウィルソン、トホーフト、ダイオニック線への影響を分析 演算子、および CP に違反する $\theta$ 角度の周期性 各グループ因子に関連付けられます。 さらに、最小値を決定します。 電気的に弱い対称性が破れた後に発生する電荷と磁荷、 $\Gamma$ の選択への依存性を強調しています。 これらの調査結果は以下を提供します G2HDM のグローバル プロパティとその特性の体系的な特徴付け 潜在的な現象学的結果。 |
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| This paper examines the Higgs particle self-coupling and its implications for electroweak symmetry breaking in the Standard Model. We review the current experimental constraints on the Higgs trilinear coupling and discuss the challenges in measuring it precisely. The potential consequences of deviations from the Standard Model prediction are explored, including the possibility of new physics. We then consider an alternative ultraviolet complete electroweak theory based on finite quantum field theory, which does not require spontaneous symmetry breaking or a non-zero vacuum expectation value. The predictions of this model for particle masses and the stability of the electroweak vacuum are compared to the standard Higgs mechanism. Finally, we review the SM derivation of the W-boson mass, its dependence on radiative corrections and its experimentally determined value. | この論文では、ヒッグス粒子の自己結合とその影響について考察します。 標準模型における電弱対称性の破れ。 現在の状況を確認します ヒッグス三重線形結合に関する実験上の制約を説明し、 それを正確に測定することには課題があります。 逸脱による潜在的な影響 標準モデルの予測から、次の可能性を含めて調査されます。 新しい物理学。 次に、代替の紫外線完全電弱法を検討します。 自発性を必要としない有限場の量子理論に基づく理論 対称性の破れ、またはゼロ以外の真空期待値。 の予測 粒子質量のこのモデルと弱電真空の安定性は次のとおりです。 標準的なヒッグス機構と比較して。 最後に、SM の導出を確認します。 W ボソンの質量、放射補正への依存性、および 実験的に決定された値。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We use the light-cone gauge formalism to study interactions of point particles with chiral higher-spin fields. By analysing the light-cone consistency conditions at the subleading order in higher-spin fields, we find that no local interactions of point particles with chiral higher-spin fields are possible. Considering that chiral higher-spin theories form inevitable closed subsectors of any consistent higher-spin theories in flat space, this conclusion holds more generally, in particular, it applies to putative parity-invariant completions of chiral higher-spin theories. Besides that, we argue that our result implies that Riemannian geometry cannot be extended to spaces with non-trivial higher-spin fields, in particular, there is no higher-spin extension of space-time interval. In the present paper we focus on a case of a massless particle, while a more technical massive case will be analysed in a companion paper. | ライトコーンゲージ形式を使用して点の相互作用を研究します キラルな高スピン場を持つ粒子。 ライトコーンを分析することで 高スピン磁場におけるサブリーディング次数での一貫性条件を発見した。 点粒子とキラルな高スピン場との局所的な相互作用がないこと 可能です。 カイラル高スピン理論が必然的に形成されることを考えると 平面空間における一貫した高スピン理論の閉じたサブセクター、これは この結論はより一般的に当てはまり、特に推定上のものに当てはまります。 カイラル高スピン理論のパリティ不変の完成。 それに加えて、私たちは、 私たちの結果は、リーマン幾何学を次のように拡張できないことを示唆していると主張します。 特に、自明ではない高スピン磁場を持つ空間では、 時空間隔のより高いスピンの拡張。 この論文では次の点に焦点を当てます 質量のない粒子の場合ですが、より技術的には質量の大きい場合は次のようになります。 関連論文で分析されています。 |
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| In this paper, we extend the study of wave packets from the AdS$_3$/CFT$_2$ correspondence to AdS$_4$/CFT$_3$ and examine properties of their energy density. We find that, while the energy still localizes on the light cone, its spatial distribution exhibits momentum dependence and is no longer localized in higher dimensions. This result is significant as it reflects leading $1/N$ corrections to the generalized free field theory associated with the free bulk theory at $N=\infty$. Our findings are consistent with previous studies on entanglement wedge reconstruction including $1/N$ corrections, and also provide new insights into the structure of wave packets in higher-dimensional holography. | この論文では、AdS$_3$/CFT$_2$ からのウェーブ パケットの研究を拡張します。 AdS$_4$/CFT$_3$ に対応し、そのエネルギーの特性を調べる 密度。 私たちは、エネルギーがまだ光円錐上に局在している間、その 空間分布は運動量依存性を示し、もはや局所的ではありません。 より高い次元。 この結果は、主要な $1/N$ を反映しているため、重要です。 自由バルクに関連する一般化された自由場の理論に対する修正 $N=\infty$ の理論。 私たちの発見は、これまでの研究と一致しています。 $1/N$ 補正を含むもつれウェッジの再構築、および提供も提供 高次元の波束の構造についての新たな洞察 ホログラフィー。 |
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| Recent developments in post-Minkowksian (PM) calculations have led to a fast-growing body of weak-field perturbative information. As such, there is major interest within the gravitational wave community as to how this information can be used to improve the accuracy of theoretical waveform models. In this work, we build on recent efforts to validate high-order PM calculations using numerical relativity simulations. We present a new set of high-energy scattering simulations for equal-mass, non-spinning binary black holes, further expanding the existing suite of NR simulations. We outline the basic features of three recently proposed resummation schemes (the $\mathscr{L}$-resummed model, the $w^\mathrm{eob}$ model and the SEOB-PM model) and compare the analytical predictions to our NR data. Each model is shown to demonstrate pathological behaviour at high energies, with common features such as PM hierarchical shifts and divergences. The NR data can also be used to calibrate pseudo-5PM corrections to the scattering angle or EOB radial potentials. In each case, we argue that including higher-order information improves the agreement between the analytical models and NR, though the extent of improvement depends on how this information is incorporated and the choice of analytical baseline. Finally, we demonstrate that further resummation of the EOB radial potentials could be an effective strategy to improving the model agreement. | ポストミンコフシアン (PM) 計算の最近の発展により、 急速に成長する弱磁場摂動情報群。 このように、 これがどのように起こるかについては、重力波コミュニティ内で大きな関心が寄せられています。 この情報を使用して、理論的な波形モデルの精度を向上させることができます。 この研究では、高次 PM 計算を検証するための最近の取り組みに基づいています。 数値相対性理論シミュレーションを使用します。 高エネルギーの新しいセットを紹介します 等質量、非回転バイナリブラックホールの散乱シミュレーション、さらに 既存の NR シミュレーション スイートを拡張します。 基本的な機能を概説します 最近提案された 3 つの再開スキームのうち、$\mathscr{L}$-resummed モデル、$w^\mathrm{eob}$ モデル、SEOB-PM モデル) を比較します。 NR データに対する分析予測。 各モデルはデモンストレーションのために示されています PMなどの共通の特徴を伴う、高エネルギーでの病理学的挙動 階層の変化と分岐。 NR データは校正にも使用できます。 散乱角または EOB 動径ポテンシャルに対する擬似 5PM 補正。 で それぞれのケースにおいて、高次の情報を含めることで改善されると主張します。 解析モデルと NR は一致しているが、 改善は、この情報がどのように組み込まれるか、およびどのように選択されるかによって決まります。 分析ベースライン。 最後に、我々は、 EOB 動径ポテンシャルはモデルを改善する効果的な戦略となる可能性がある 合意。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| ''Positive geometries'' are a class of semi-algebraic domains which admit a unique ''canonical form'': a logarithmic form whose residues match the boundary structure of the domain. The study of such geometries is motivated by recent progress in particle physics, where the corresponding canonical forms are interpreted as the integrands of scattering amplitudes. We recast these concepts in the language of mixed Hodge theory, and identify ''genus zero pairs'' of complex algebraic varieties as a natural and general framework for the study of positive geometries and their canonical forms. In this framework, we prove some basic properties of canonical forms which have previously been proved or conjectured in the literature. We give many examples and study in detail the case of arrangements of hyperplanes and convex polytopes. | 「正の幾何学」は、次のことを許容する半代数領域のクラスです。 ユニークな「標準形式」: 剰余が境界に一致する対数形式 ドメインの構造。 このような幾何学形状の研究は、最近の研究によって動機付けられています。 素粒子物理学の進歩。 対応する標準形式は次のとおりです。 散乱振幅の被積分関数として解釈されます。 これらを再キャストします 混合ホッジ理論の言語で概念を定義し、「属ゼロ」を特定する 自然かつ一般的な枠組みとしての複雑な代数多様体のペア」 ポジティブ幾何学とその標準形式の研究。 この枠組みでは、 以前に証明された標準形式のいくつかの基本的な性質を証明します。 文献で証明または推測されています。 多くの例を挙げて勉強します 超平面と凸多面体を配置した場合の詳細を説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the decay of a homogeneous condensate of a massive scalar field of mass \emph{m} into massless fields in thermal equilibrium in a radiation dominated cosmology. The model is a \emph{proxy} for the non-equilibrium dynamics of a misaligned axion condensate decaying into radiation. After consistent field quantization in the cosmological background, we obtain the causal equations of motion for a homogeneous condensate including the finite temperature self-energy corrections up to one loop. The dynamical renormalization group is implemented to obtain the time dependent relaxation rate that describes the decay dynamics of the condensate amplitude from stimulated emission and recombination of massless quanta in the medium. It is explicitly shown that a simple friction term in the equation of motion does not describe correctly the decay of the condensate. During the super-Hubble regime, relevant for ultralight dark matter, the condensate amplitude decays as $e^{-\frac{g^2}{10} t^2\,\ln(1/mt)}$. In the sub-Hubble regime the amplitude decays as $e^{-\gamma(t;T(t))/2}$ with $T(t)=T_0/a(t)$, therefore the finite temperature contribution to the decay rate vanishes fast during the expansion. A main conclusion is that a phenomenological friction term is inadequate to describe the decay in the super-Hubble regime, the decay function $\gamma(t)$ is always \emph{smaller} than that from a local friction term as a consequence of the cosmological expansion. For ultra light dark matter, the time scale during which transient dynamics is sensitive to cosmological expansion and a local friction term is inadequate, is much longer. A friction term always \emph{underestimates} the time scale of decay in the sub-Hubble case. | 私たちは、大規模なスカラー場の均質凝縮体の崩壊を研究します。 放射内の熱平衡にある質量のない場への質量 \emph{m} 支配的な宇宙論。 モデルは非平衡の \emph{代理} です 放射線に崩壊する位置ずれしたアクシオン凝縮のダイナミクス。 後 宇宙論的背景における一貫した場の量子化により、 有限を含む均一凝縮体の因果運動方程式 温度自己エネルギー補正は 1 ループまで。 ダイナミックな 時間依存の緩和を得るために繰り込み群が実装されています からの凝縮水振幅の減衰ダイナミクスを表すレート。 媒質中の質量のない量子の誘導放出と再結合。 それは 運動方程式における単純な摩擦項はそうではないことが明示的に示されました。 凝縮液の崩壊を正確に説明します。 スーパーハッブル体制下では、 超軽量暗黒物質に関連して、凝縮物の振幅は次のように減衰します。 $e^{-\frac{g^2}{10} t^2\,\ln(1/mt)}$。 サブハッブル領域では振幅 $T(t)=T_0/a(t)$ で $e^{-\gamma(t;T(t))/2}$ として減衰するため、有限 減衰速度に対する温度の寄与は、膨張中に急速に消失します。 主な結論は、現象学的摩擦項は、 スーパーハッブル領域の減衰を記述する減衰関数 $\gamma(t)$ 結果として、局所摩擦項からの値よりも常に \emph{小さい}になります 宇宙論的膨張のこと。 超軽量暗黒物質の場合、時間スケールは この間、過渡力学は宇宙論的膨張の影響を受けやすく、 局所摩擦項が不十分であり、かなり長いです。 常に摩擦項 サブハッブルケースの崩壊の時間スケールを \emph{過小評価}します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Using a Dyson--Schwinger approach, we perform an analysis of the non-trivial ground state of thermal $SU(N)$ Yang--Mills theory in the non-perturbative regime where chiral symmetry is spontaneously broken. Basic thermodynamic observables such as energy density and pressure are derived analytically, using Jacobi Elliptic functions. The results are compared with lattice results. Good agreement is found at low temperatures, providing a viable scenario of a gas of massive glue states populating higher levels of the spectrum of the theory. At high temperatures a scenario without glue states consistent with a massive scalar field is observed, showing an interesting agreement with lattice data. The possibility is discussed that the results derived in this analysis open up a novel pathway beyond lattice to precision studies of phase transitions with false vacuum and cosmological relics that depend on QCD-like equations of state in strongly coupled gauge theories. | Dyson-Schwinger アプローチを使用して、自明ではない問題の分析を実行します。 熱 $SU(N)$ Yang の基底状態 -- 非摂動論におけるミルズ理論 キラル対称性が自発的に破れる状態。 基本的な熱力学 エネルギー密度や圧力などの観測値は、以下を使用して分析的に導出されます。 ヤコビ楕円関数。 結果は格子の結果と比較されます。 良い 低温では一致が見られ、次のようなガスが発生する実行可能なシナリオが得られます。 理論のスペクトルのより高いレベルに存在する大規模な接着状態。 で 高温、大規模な接着状態と一致しないシナリオ スカラー場が観察され、格子データとの興味深い一致を示しています。 この分析で得られた結果が可能性を広げる可能性が議論されています 格子を超えた相転移の精密研究への新しい経路 QCD のような状態方程式に依存する偽の真空と宇宙論的遺物 強結合ゲージ理論において。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The generalized distribution amplitudes (GDAs) have been paid attention in recent years because of their relation with the energy momentum tensor (EMT) form factors (FFs). The GDAs can be experimentally accessed through the study of amplitudes in $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ and $\gamma^{\ast} \to M_1 M_2 \gamma$, where $M_1M_2$ is a pseudoscalar meson pair such as $\pi \eta $ and $\eta \eta^{\prime}$. In this paper we calculate these amplitudes in the perturbative limit where the $M_1M_2$ GDAs are expressed in terms of meson distribution amplitudes which have been constrained in the past experiments. Our explicit calculation verifies the existence of a new EMT FF which breaks the conservation law of EMT for each quark flavor in its hadronic matrix element. In addition, our result shows that the $M_1M_2$ GDAs are identical between $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ and $\gamma^{\ast} \to M_1 M_2 \gamma$, which confirms the universality of GDAs. In future, the GDAs and EMT FFs studied in this paper can be investigated at Belle II. Our study enhances the accessibility to the $P$-wave GDAs in $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ and $\gamma^{\ast} \to M_1 M_2 \gamma$ and gives a promising way to search for exotic hybrid mesons in the future experiment. | 一般化分布振幅 (GDA) は、以下の分野で注目されています。 近年はエネルギー運動量テンソル（EMT）との関係により フォームファクタ（FF）。 研究を通じて GDA に実験的にアクセスできます $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ および $\gamma^{\ast} \to M_1 の振幅 M_2 \gamma$、ここで $M_1M_2$ は $\pi \eta $ などの擬スカラー中間子のペアです $\eta \eta^{\prime}$ となります。 この論文では、これらの振幅を次のように計算します。 $M_1M_2$ GDA が中間子で表現される摂動極限 過去の実験では制限されていた分布振幅。 私たちの明示的な計算により、壊れる新しい EMT FF の存在が検証されます。 ハドロン行列の各クォークフレーバーに対するEMTの保存則 要素。 さらに、結果は $M_1M_2$ GDA が同一であることを示しています $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ と $\gamma^{\ast} \to M_1 M_2 の間 \gamma$、これは GDA の普遍性を裏付けます。 将来的には、GDA と EMT この論文で調査した FF は、Belle II で調査できます。 私たちの研究は、 $\gamma^{\ast} \gamma \to M_1 M_2$ の $P$-wave GDA へのアクセス可能性 $\gamma^{\ast} \to M_1 M_2 \gamma$ を検索する有望な方法を提供します。 将来の実験におけるエキゾチックなハイブリッド中間子。 |
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| We compute the first four heat-kernel coefficients required for the renormalization of Linearized Massive Gravity. We focus on the Fierz-Pauli theory in a curved spacetime, describing the propagation of a massive spin $2$ field in a non-flat background. The background must be on-shell, i.e. must be an Einstein space, in order to ensure a consistent extension of the Fierz-Pauli theory beyond Minkowski space. Starting from the St\"uckelberg formulation with restored gauge invariance, we apply suitable gauge-fixing procedures to simplify the complicated non-minimal kinetic operators of the scalar, vector, and tensor sectors of the theory, reducing them into manageable minimal forms. Using standard techniques, we then compute the Seeley-DeWitt coefficients, with particular emphasis on the fourth coefficient, $a_3(D)$, in arbitrary spacetime dimensions. This result constitutes our main contribution, as it has not been previously reported in full generality in the literature. | に必要な最初の 4 つの熱カーネル係数を計算します。 線形化された巨大重力の繰り込み。 私たちはフィエルツ・パウリに焦点を当てています 大規模なスピンの伝播を記述する、曲がった時空における理論 $2$ 平らでない背景のフィールド。 背景はシェル上にある必要があります。 つまり、 Fierz-Pauli の一貫した拡張を保証するためのアインシュタイン空間 ミンコフスキー空間を超えた理論。 Stuckelberg 定式化から始めると、 ゲージの不変性を回復するには、適切なゲージ固定手順を適用します。 スカラー、ベクトル、などの複雑な非最小運動演算子を簡素化します。 理論のテンソルセクターを管理可能な最小形式に縮小します。 次に、標準的な手法を使用して、シーリー・デウィット係数を計算します。 任意の時空における 4 番目の係数 $a_3(D)$ に特に重点を置く 寸法。 この結果は私たちの主な貢献となります。 文献では完全に一般的に以前に報告されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A novel mechanism for the production of a cosmic network of fundamental superstrings based on a time-varying string tension has been recently proposed in the context of a kinating background driven by the volume modulus of string compactifications. In this paper, we generalise the analysis of this growth mechanism by using dynamical system techniques. We first study the cosmological growth of strings in a spatially-flat Universe filled with a perfect fluid and a field-dependent tension, finding the fixed points of the phase space of this system. We then apply this analysis to fundamental strings and EFT strings obtained from wrapping $p$-branes on $(p-1)$-cycles. We find a cosmological growth for fundamental strings even without kination, as in scaling fixed points, and for EFT strings arising from D3- and NS5-branes wrapped around fibration cycles. | 基礎的な宇宙ネットワークを生成する新しいメカニズム 時間変化する弦張力に基づいたスーパーストリングが最近提案されました。 文字列の体積弾性率によって駆動されるキネティックな背景のコンテキスト内で コンパクト化。 この論文では、この成長の分析を一般化します。 動的システム技術を使用したメカニズム。 私たちはまず宇宙論を研究します 完全な流体で満たされた空間的に平坦な宇宙における弦の成長と、 場に依存する張力、この位相空間の固定点を見つける システム。 次に、この分析を基本文字列と EFT 文字列に適用します。 $p$-branes を $(p-1)$-cycle でラップすることで得られます。 私たちは宇宙論を発見します スケーリングが固定されている場合のように、キネーションがなくても基本文字列の成長 ポイント、およびラップアラウンドされた D3 および NS5 ブレーンから生じる EFT 文字列の場合 繊維化サイクル。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The study of chaos and complexity in non-Hermitian quantum systems poses significant challenges due to the emergence of complex eigenvalues in their spectra. Recently, the singular value decomposition (SVD) method was proposed to address these challenges. In this work, we identify two critical shortcomings of the SVD approach when analyzing Krylov complexity and spectral statistics in non-Hermitian settings. First, we demonstrate that SVD fails to correctly reproduce the Hermitian limit for systems with non-positive definite spectra, exemplified by a variant of the Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) model. Second, and more fundamentally, Krylov complexity and spectral statistics derived via SVD cannot distinguish chaotic from integrable non-Hermitian dynamics, leading to results that conflict with complex spacing ratio analysis. Our findings reveal that SVD is inadequate for probing quantum chaos in non-Hermitian systems, and we advocate employing more robust methods, such as the bi-Lanczos algorithm, for future research in this direction. | 非エルミート量子系におけるカオスと複雑性の研究による課題 複雑な固有値の出現による重大な課題 スペクトル。 最近、特異値分解 (SVD) 法が提案されました。 これらの課題に対処するために。 この研究では、2 つの重要な点を特定します。 クリロフの複雑さとスペクトルを分析する場合の SVD アプローチの欠点 非エルミート設定での統計。 まず、SVD が次のことを実行できないことを示します。 非正定値システムのエルミート極限を正しく再現します。 スペクトル。 Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) モデルのバリアントで例示されます。 2番、 そしてより根本的には、クリロフの複雑さとスペクトル統計は、 SVD はカオスと積分可能な非エルミート力学を区別できません。 複雑な間隔比解析と矛盾する結果が得られます。 私たちの調査結果 非エルミートの量子カオスを調べるにはSVDが不十分であることを明らかにする 私たちは、bi-Lanczos などのより堅牢な方法を採用することを推奨しています。 アルゴリズム、この方向の将来の研究のために。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| As argued in arXiv:2104.10172, introducing a non-minimally coupled scalar field, three-dimensional Einstein gravity can be extended by infinite families of theories which admit simple analytic generalizations of the charged BTZ black hole. Depending on the gravitational couplings, the solutions may describe black holes with one or several horizons and with curvature or BTZ-like singularities. In other cases, the metric function behaves as $f(r)\overset{(r\rightarrow 0)}{\sim} \mathcal{O}(r^{2s})$ with $s\geq 1$, and the black holes are completely regular -- a feature unique to three dimensions. Regularity arises generically i.e., without requiring any fine-tuning of parameters. In this paper we show that all these theories satisfy Birkhoff theorems, so that the most general spherically-symmetric solutions are given by the corresponding static black holes. We perform a thorough characterization of the Penrose diagrams of the solutions, finding a rich structure which includes, in particular, cases which tessellate the plane and others in which the diagrams cannot be drawn in a single plane. We also study the motion of probe particles on the black holes, finding that observers falling to regular black holes reach the center after a finite proper time. Contrary to the singular cases, the particles are not torn apart by tidal forces, so they oscillate between antipodal points describing many-universe orbits. We argue that in those cases the region $r=0$ can be interpreted as a horizon with vanishing surface gravity, giving rise to generic inner-extremal regular black hole solutions. We also analyze the deep interior region of the solutions identifying the presence of Kasner eons and the conditions under which they take place. Finally, we construct new black hole solutions in the case in which infinite towers of terms are included in the action. | arXiv:2104.10172 で議論されているように、非最小結合スカラーの導入 フィールド、三次元アインシュタイン重力は無限族によって拡張可能 帯電したBTZの単純な分析的一般化を認める理論の例 ブラックホール。 重力結合に応じて、解決策は次のようになります。 1 つまたは複数の地平線と曲率を持つブラック ホールを記述するか、 BTZのような特異点。 他の場合、メトリック関数は次のように動作します。 $f(r)\overset{(r\rightarrow 0)}{\sim} \mathcal{O}(r^{2s})$ と $s\geq 1$、そして ブラック ホールは完全に規則的であり、これは 3 次元に特有の特徴です。 規則性は一般的に、つまり微調整を必要とせずに発生します。 パラメータ。 この論文では、これらすべての理論がバーコフを満たすことを示します。 定理により、最も一般的な球対称の解は次のように与えられます。 対応する静的ブラック ホール。 徹底的な特性評価を実行します ソリューションのペンローズ図を解析すると、以下を含む豊富な構造が見つかります。 特に、平面をテッセレーションするケースや、 図は単一の平面に描くことはできません。 探査機の動きも研究します ブラックホール上の粒子、観察者が通常の黒に陥ることを発見 穴は有限の適切な時間を経て中心に到達します。 単数形とは反対に 場合によっては、粒子は潮汐力によって引き裂かれることがないため、振動します。 多宇宙の軌道を記述する対蹠点の間。 私たちは次のように主張します それらの場合、領域 $r=0$ は消失のある地平線として解釈できます。 表面重力、一般的な内部-極値の規則的なブラック ホールを引き起こす ソリューション。 解の深部内部領域も分析します カスナーの存在とその条件を特定する 行われる。 最後に、次のような場合の新しいブラック ホール解を構築します。 アクションには無限の用語の塔が含まれます。 |
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| Recently, a study on shadow of quantum corrected Schwarzschild black hole in loop quantum gravity appeared in [Ye et al., Phys. Lett. B 851, 138566, (2024)] assuming a fixed value of Barbero-Immirzi parameter $\gamma$. Following this approach, we considered its rotating counterpart being a quantum corrected Kerr black hole in effective loop quantum gravity and studied its deviation from Kerr black hole for a fixed value of $\gamma$. We proposed and proved a theorem describing the location of unstable circular null orbits for all such Kerr-like metrics. The deviation between the shadows of the Kerr and quantum corrected Kerr black holes has also been studied, and parameters are constrained by comparison with the EHT results for M87* and Sgr A* to precisely probe the quantity of deviation due to quantum correction. Lastly, we immersed the quantum corrected Kerr black hole in an inhomogeneous plasma and studied its impact on the shadow size. We found that the unstable null orbits for the quantum corrected Kerr black hole are always smaller than the unstable null orbits for Kerr black hole. The effect of Barbero-Immirzi parameter allows the quantum corrected Kerr black hole to mimic Sgr A* with a higher probability than the Kerr black hole. However, the quantum corrected Kerr black hole does not mimic M87*. The plasma reduces the size of the shadow of quantum corrected black hole, and the plasma parameter in the case II is more sensitive than that in case I. | 最近、量子補正されたシュワルツシルト ブラック ホールの影に関する研究が行われました。 ループ量子重力は、［Ｙｅら、Ｐｈｙｓ．レット。 B 851、138566、(2024)] Barbero-Immirzi パラメータ $\gamma$ の固定値を仮定します。 これに続いて このアプローチでは、回転する対応物が量子補正されたカーであると考えられました。 実効ループ量子重力におけるブラックホールとその逸脱を研究した $\gamma$ の固定値のカー ブラック ホール。 私たちは定理を提案し証明しました そのようなすべてのカーのような不安定な円形ヌル軌道の位置を説明する メトリクス。 カーの影と量子の影の間のずれが修正されました カー ブラック ホールも研究されており、パラメーターは以下によって制限されます。 M87* および Sgr A* の EHT 結果と比較して、正確に調査します。 量子補正によるずれ量。 最後に、 不均一プラズマ中のカーブラックホールを量子補正し、その研究を行った。 影のサイズに影響します。 不安定なヌル軌道は、 量子補正されたカー ブラック ホールは常に不安定ヌルより小さい カーブラックホールの軌道。 Barbero-Immirzi パラメータの効果により、 量子補正されたカー ブラック ホールは、より高い確率で Sgr A* を模倣します カーブラックホールよりも。 しかし、量子補正されたカー ブラック ホールは、 M87* を模倣していません。 プラズマは量子補正された影のサイズを縮小します ブラックホール、ケースIIのプラズマパラメータはそれよりも敏感です 私の場合は。 |
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| Recently, Baykara, Tarazi and Vafa discussed the existence of quasicrystalline string vacua that contain a single neutral moduli, the dilaton, and studied compactifications of the non-supersymmetric $SO(16)\times SO(16)$ heterotic-string on these spaces. We discuss a specific class of quasi-realistic string vacua with similar properties that has been known since the late eighties and analyse the vacuum energy in several non-supersymmetric examples that correspond to compactifications of tachyon free ten dimensional vacua as well as compactifications of tachyonic ten dimensional vacua. Our analysis uses the Free Fermionic Formalism of the heterotic-string in four dimensions and employs asymmetric boundary conditions that project all the geometrical moduli by Generalised GSO projections. This methodology produces models with both positive and negative spacetime potential at one-loop. | 最近、Baykara、Tarazi、Vafa は、 単一の中性弾性率を含む準結晶文字列真空。 dilaton、非超対称 $SO(16)\times のコンパクト化を研究しました。 これらのスペース上の SO(16)$ 異種文字列。 特定のクラスについて説明します 以来知られている同様の特性を持つ準現実的な文字列真空 80年代後半、いくつかの非超対称性における真空エネルギーを分析 タキオンフリー 10 次元のコンパクト化に対応する例 真空だけでなく、タキオニックな 10 次元真空の圧縮も可能です。 私たちの 分析では、4 つのヘテロティック文字列の自由フェルミオン形式主義を使用します。 次元を使用し、すべての要素を投影する非対称境界条件を採用します。 一般化 GSO 投影による幾何係数。 この方法論が生み出すのは、 1 ループで正と負の両方の時空ポテンシャルを持つモデル。 |
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| We introduce the scalar and tensor modes of the gravitational perturbation in the presence of a scalar field which describes inflation. We investigate the back-reaction of the perturbations to the background by studying the effective energy-momentum tensor (2EMT) which is the second order constructed by the quadratic terms of the linear perturbations. 2EMT is gauge dependent due to the scalar mode. We obtain 2EMT in the slow-roll stage of inflation, and get its cosmological expressions in three (longitudinal, spatially flat, and comoving) gauge conditions. We find that the pure scalar-mode part in 2EMT is stronger in the short-wavelength limit, while the parts involved with the tensor mode (the pure tensor-mode part and the scalar-tensor coupled part) are stronger in the long-wavelength limit. | 重力摂動のスカラー モードとテンソル モードを導入します。 インフレーションを記述するスカラー場の存在。 私たちが調査するのは、 効果的な要因を研究することによる、背景に対する摂動の逆反応 エネルギー運動量テンソル (2EMT) は、 線形摂動の二次項。 2EMT はゲージに依存します。 スカラーモード。 インフレーションのスローロール段階で 2EMT を取得し、その 3つの宇宙論的表現（縦方向、空間的に平面、共動） ゲージの状態。 2EMT の純粋なスカラー モード部分がより強力であることがわかります。 短波長の限界と、テンソルモードに関係する部分（ 純粋なテンソルモード部分とスカラーテンソル結合部分）は、 長波長の限界。 |
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| In this work, we explore the feasibility of realizing the Dark Dimension Scenario through T-fold compactifications on $T^5 \times S^1$, where the base of the internal space $S^1$ naturally acts as the requisite mesoscopic extra dimension. Utilizing Scherk--Schwarz reduction from 5D to 4D, and applying duality twists from both elliptic and parabolic conjugacy classes of subgroups of the T-duality group associated with $T^5$, we stabilize the volume of $T^5$ and several other moduli. This approach generates a potential characterized by two runaway directions, one aligned with the Scherk--Schwarz radion. Further stabilization efforts yield a decreasing potential trajectory demanded by the Dark Dimension Scenario. | 本研究では、ダークディメンションの実現可能性を探ります。 $T^5 \times S^1$ での T 折りコンパクト化によるシナリオ。 内部空間 $S^1$ は、必然的に必要なメゾスコピックエクストラとして機能します。 寸法。 Scherk-Schwarz 縮小を 5D から 4D に利用し、適用する 部分群の楕円共役クラスと放物線共役クラスの両方からの双対性のねじれ $T^5$ に関連付けられた T 双対性群の $T^5$ の体積を安定化します。 および他のいくつかのモジュール。 このアプローチにより、次のような特徴を持つポテンシャルが生成されます。 2 つの暴走方向、1 つはシェルク - シュワルツ放射子と一致しています。 さらに遠く 安定化の努力により、世界が要求する潜在的な軌道は減少する。 ダークディメンションシナリオ。 |
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| Energy-momentum tensor in general conformal field theories have improvement ambiguity and it can affect the argument in deriving $c$-theorem. While the derivation of Zamolodchikov's c-theorem is still formally valid with the improved energy-momentum tensor, the behavior of the c-function proposed by Zamolodchikov becomes different. When the theory suffers an IR divergence due to the non-compactness, the $c$-function can be unbounded and may even show non-monotonicity. We find that one of the three-point function sum rule proposed by Hartman and Mathys motivated by the averaged null energy condition, however, is agnostic about the improvement and gives the (effective) Virasoro central charge, when the IR theory is gapped. | 一般的な共形場の理論におけるエネルギー運動量テンソルは改善されています 曖昧さがあるため、$c$-theorem を導出する際の議論に影響を与える可能性があります。 一方、 ザモロチコフの c 定理の導出は、現在でも正式に有効です。 改良されたエネルギー運動量テンソル、によって提案された c 関数の動作 ザモロチコフは違うようになる。 理論にIR発散が生じた場合 非コンパクトであるため、$c$ 関数は無制限になる可能性があり、次のように表示される場合もあります。 非単調性。 3 点関数の和規則の 1 つが次のとおりであることがわかります。 Hartman と Mathys によって提案された、平均化されたヌル エネルギー条件を動機とする、 しかし、改善については無視しており、（効果的な）ビラソロを与えます。 IR理論にギャップがある場合、中心電荷。 |
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| We find a connection between relativistic Modified Newtonian Dynamics (MOND) theories and (scalar) mimetic gravity. We first demonstrate that any relativistic MOND model featuring a unit-timelike vector field, such as TeVeS or Aether-scalar-tensor theory, can be embedded within a conformal/disformal-invariant framework. Gauge fixing the conformal/disformal symmetry amounts to imposing a constraint on the norm of the vector, the scalar field or the cross contraction. Notably, we find that these constraints can be interchanged as long as the vector and scalar fields remain timelike. This means that relativistic MOND theories may be recasted as a mimetic gravity theory. Lastly, by constructing the fundamental building blocks of a conformal-invariant scalar-vector-tensor theory, we establish a new framework for developing relativistic MOND theories. This perspective offers deeper insight into how non-invertible disformal transformations and conformal/disformal symmetries serve as fundamental principles in constructing viable alternatives to dark matter. | 相対論的修正ニュートン力学 (MOND) 間の関係を発見 理論と（スカラー）模倣重力。 まず最初に、 TeVeS などの単位時間的なベクトル場を特徴とする相対論的 MOND モデル またはエーテル-スカラー-テンソル理論は、 コンフォーマル/ディスフォーマル不変フレームワーク。 コンフォーマル/ディスフォーマルを固定するゲージ 対称性は、ベクトル、スカラーのノルムに制約を課すことになります。 フィールドまたは交差短縮。 特に、これらの制約は次のとおりであることがわかりました。 ベクトルフィールドとスカラーフィールドが時間的である限り、交換されます。 これ 相対論的な MOND 理論が模倣的な重力として作り直される可能性があることを意味する 理論。 最後に、基本的な構成要素を構築することで、 共形不変スカラーベクトルテンソル理論、新しいフレームワークを確立します 相対論的MOND理論の開発に対して。 この視点はより深いものを提供します 非可逆的な変形変換と 等角/異形対称性は、建築物を構築する際の基本原則として機能します。 暗黒物質の実行可能な代替物質。 |
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| There exist metastable domain walls of the flavor-singlet meson $\eta$ for the ${\rm U}(1)$ axial symmetry in two-flavor color superconductivity (2SC) in QCD at large baryon density. We show that, due to the coupling of $\eta$ to confined ${\rm SU}(2)$ gluons in the 2SC phase, the effective theory on the domain wall is described by the ${\rm SU}(2)_{-1}$ Chern-Simons theory, which is dual to the ${\rm U}(1)_{2}$ Chern-Simons theory. This theory has a spin-1 droplet excitation that does not carry a baryon number, which we identify as a vector meson. We also discuss the effective theories and baryonic droplet excitations on the domain walls of the flavor-singlet mesons in the superfluid phases of QCD at large isospin density and two-color QCD at large baryon density. | フレーバー一重項中間子 $\eta$ の準安定ドメイン壁が存在します。 二フレーバーカラー超伝導(2SC)における ${\rm U}(1)$ の軸対称性 大きなバリオン密度での QCD。 $\eta$ との結合により、 ${\rm SU}(2)$ グルーオンを 2SC 相に閉じ込めるという有効な理論 ドメインウォールは ${\rm SU}(2)_{-1}$ Chern-Simons 理論によって説明されます。 は ${\rm U}(1)_{2}$ チャーン・サイモンズ理論と二重の関係にあります。 この理論にはスピン 1 があります。 バリオン数を持たない液滴励起。 ベクトル中間子。 有効な理論とバリオン飛沫についても説明します 超流体中のフレーバー一重項中間子のドメイン壁の励起 大きなアイソスピン密度での QCD の位相と大きなバリオンでの 2 色 QCD 密度。 |
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| The mass and the spin of accreting and jetted black holes, at the center of Active Galactic Nuclei (AGNs), can be probed by analyzing their electromagnetic spectra. For this purpose, we use the Spin-Modified Fundamental Plane of black hole activity, which non-linearly connects the following four variables (in the source frame): radio luminosity, X-ray or optical luminosity (via the [OIII] emission line), black hole mass and spin. Taking into account the uncertainties in luminosity measurements, conversion factors, relativistic beaming and physical properties of the AGN system, we derive lower bounds on the spins of a group of heavy, jetted AGNs. Using these results, we study the direct implications on the mass spectrum of the ultra-light particles of scalar (axion-like), vector (dark photon) and tensor types (additional spin-2 particles). We close unexplored gap in the parameter space $10^{-20}-10^{-19}$eV. We obtain upper bounds on the axion decay constant (equivalently lower bounds on the self-interaction strength) considering self-interactions could prevent the axion particles entering the instability, and be the reason for non-observation of superradiance. Assuming axion/scalar is described by mass and decay constant, we obtain upper limits on what fraction of dark matter can be formed by ultra-light particles and find that single spieces axion-like light particle can constitute at most $10\%$ of the dark matter in the mass range: $ 10^{-21} < \mu \, (\mathrm{eV}) < 10^{-17}$. Moreover, we derive similar bounds for vector and spin-2 particles and find that light vector fields can constitute at most $10^{-6}$ of the dark matter in $10^{-21}\, \mathrm{eV} < \mu < 10^{-17} \, \mathrm{eV}$ range, and light spin-2 fields can constitute at most $10^{-9}$ of the dark matter in $10^{-23}\, \mathrm{eV} < \mu < 10^{-17} \, \mathrm{eV}$ range. | の中心にある降着ブラックホールと噴出ブラックホールの質量と回転 活動銀河核 (AGN) は、電磁波を分析することで探査できます。 スペクトル。 この目的のために、黒色のスピン修正基本平面を使用します。 ホール アクティビティ。 次の 4 つの変数を非線形に結び付けます ( ソースフレーム): 放射線輝度、X 線または光学輝度 ([OIII] 経由) 輝線）、ブラックホールの質量とスピン。 不確実性を考慮して 光度測定、変換係数、相対論的ビーミング、 AGN システムの物理的特性から、スピンの下限を導き出します。 重くて噴射された AGN のグループ。 これらの結果を使用して、直接的な現象を研究します。 スカラーの超軽量粒子の質量スペクトルへの影響 (アクシオン様)、ベクトル (ダークフォトン)、テンソルタイプ (追加のスピン 2) 粒子）。 パラメータ空間の未踏のギャップを埋めます $10^{-20}-10^{-19}$eV。 アクシオン崩壊定数の上限を得る (自己相互作用強度の下限と同等) を考慮 自己相互作用によりアクシオン粒子が不安定状態に入るのを防ぐことができます。 超放射が観測されない理由になります。 アクシオン/スカラーを想定 は質量と崩壊定数で記述され、その上限が得られます。 暗黒物質の一部は超軽量粒子によって形成される可能性があり、 単一の破片のアクシオンのような光の粒子は、最大でも $10\%$ を構成できます。 質量範囲の暗黒物質: $ 10^{-21} < \mu \, (\mathrm{eV}) < 10^{-17}$。 さらに、ベクトル粒子とスピン 2 粒子についても同様の境界を導出し、 光のベクトル場は最大でも $10^{-6}$ の暗黒物質を構成する可能性がある $10^{-21}\, \mathrm{eV} < \mu < 10^{-17} \, \mathrm{eV}$ 範囲、および光 スピン 2 場は、暗黒物質の最大 $10^{-9}$ を構成する可能性があります。 $10^{-23}\, \mathrm{eV} < \mu < 10^{-17} \, \mathrm{eV}$ の範囲。 |
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| Ergodic quantum many-body systems evolving under unitary time dynamics typically lose memory of their initial state via information scrambling. Here we consider a paradigmatic translationally invariant many-body Hamiltonian of interacting bosons -- a Josephson junction array in the transmon regime -- in the presence of a strong Floquet drive. Generically, such a time-dependent drive is expected to heat the system to an effectively infinite temperature, featureless state in the late-time limit. However, using numerical exact-diagonalization we find evidence of special ratios of the drive amplitude and frequency where the system develops {\it emergent} conservation laws, and {\it approximate} integrability. Remarkably, at these same set of points, the Lyapunov exponent associated with the semi-classical dynamics for the coupled many-body equations of motion drops by orders of magnitude, arresting the growth of chaos. We supplement our numerical results with an analytical Floquet-Magnus expansion that includes higher-order corrections, and capture the slow dynamics that controls decay away from exact freezing. | ユニタリ時間力学の下で進化するエルゴード量子多体系 通常、情報のスクランブルによって初期状態の記憶が失われます。 ここ パラダイム的な並進不変多体ハミルトニアンを考えます。 相互作用ボソン -- トランスモン領域におけるジョセフソン接合配列 -- 強力なフロッケドライブの存在。 一般に、このような時間依存性は、 ドライブはシステムを実質的に無限の温度まで加熱すると予想されますが、 レイトタイムリミットの特徴のない状態。 ただし、数値を使用すると、 正確な対角化により、駆動振幅の特殊な比率の証拠が見つかります。 システムが{\それが緊急に発生する}保全法則を発展させる頻度と、 {\おおよそ}の統合性。 驚くべきことに、これらの同じ一連の点では、 結合体の半古典力学に関連するリアプノフ指数 多体の運動方程式は桁違いに低下し、 混沌の成長。 数値結果を分析的に補足します。 高次補正を含むFloquet-Magnus展開とキャプチャ 正確な凍結から離れて減衰を制御する遅いダイナミクス。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Yang-Baxter equations define quantum integrable models. The tetrahedron and higher simplex equations are multi-dimensional generalizations. Finding the solutions of these equations is a formidable task. In this work we develop a systematic method - constructing higher simplex operators [solutions of corresponding simplex equations] from lower simplex ones. We call it lifting. By starting from solutions of Yang-Baxter equations we can construct solutions of the tetrahedron equation and simplex equation in any dimension. We then generalize this by starting from a solution of any lower simplex equation and lifting it [construct solution] to another simplex equation in higher dimension. This process introduces several constraints among the different lower simplex operators that are lifted to form the higher simplex operators. We show that braided Yang-Baxter operators [solutions of Yang-Baxter equations independent of spectral parameters] constructed using Majorana fermions satisfy these constraints, thus solving the higher simplex equations. As a consequence these solutions help us understand the action of an higher simplex operator on Majorana fermions. Apart from these we show that solutions constructed using Dirac (complex) fermions and Clifford algebras also satisfy these constraints. Furthermore it is observed that the Clifford solutions give rise to positive Boltzmann weights resulting in the possibility of physical statistical mechanics models in higher dimensions. Finally we also show that anti-Yang-Baxter operators [solutions of Yang-Baxter-like equations with a negative sign on the right hand side] can also be lifted to higher simplex solutions. | ヤン・バクスター方程式は量子可積分モデルを定義します。 四面体と 高次の単体方程式は多次元の一般化です。 を見つける これらの方程式を解くのは大変な作業です。 この作業では、 体系的な方法 - より高次のシンプレックス演算子の構築 [ソリューション 対応する単体方程式] 下位の単体方程式から。 私たちはそれをリフティングと呼んでいます。 ヤン・バクスター方程式の解から始めることで、解を構築できます。 任意の次元での四面体方程式と単体方程式の計算。 そのとき私たちは 任意の下位単体方程式の解から開始してこれを一般化し、 それを高次の別の単体方程式に持ち上げる [解を構築する] 寸法。 このプロセスでは、さまざまな機能間にいくつかの制約が導入されます。 下位シンプレックス演算子をリフトして上位シンプレックス演算子を形成します。 我々は、編み込みヤン・バクスター演算子[ヤン・バクスター方程式の解]が存在することを示します。 スペクトルパラメータに依存しない]マヨラナフェルミオンを使用して構築された次の条件を満たす これらの制約を適用して、高次の単体方程式を解きます。 結果として これらのソリューションは、上位シンプレックス演算子の動作を理解するのに役立ちます。 マヨラナフェルミオン。 これらとは別に、次を使用してソリューションが構築されたことを示します。 ディラック (複素) フェルミオンとクリフォード代数もこれらの制約を満たします。 さらに、クリフォード溶液が正の値を引き起こすことが観察されています。 物理統計の可能性をもたらすボルツマン重み 高次元の力学モデル。 最後に、次のことも示します 反ヤン・バクスター演算子 [ヤン・バクスターのような方程式の解法 右辺の負符号] をより高次のシンプレックスにリフトすることもできます ソリューション。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In the 1990s, Kita--Yoshida and Cho--Matsumoto introduced intersection forms on the twisted (co)homologies of hyperplane arrangement complements. We give a closed combinatorial formula for these intersection pairings. We show that these intersection pairings are obtained from (continuous and discrete) Laplace transforms of subfans of the Bergman fan of the associated matroid. We compute inverses of these intersection pairings, allowing us to identify (variants of) these intersection forms with the contravariant form of Schechtman--Varchenko, and the bilinear form of Varchenko. Building on parallel joint work with C. Eur, we define a notion of scattering amplitudes for matroids. We show that matroid amplitudes satisfy locality and unitarity, and recover biadjoint scalar amplitudes in the case of the complete graphic matroid. We apply our formulae for twisted intersection forms to deduce old and new formulae for scattering amplitudes. | 1990年代に北-吉田、長-松本が交差点形式を導入 超面配置補体のねじれた（共）相同性について。 私たちは、 これらの交差ペアの閉じた組み合わせ公式。 私たちはそれを示します これらの交差ペアは、(連続および離散) ラプラスから取得されます。 関連するマトロイドのバーグマン ファンのサブファンの変換。 私たちは計算します これらの交差ペアの逆を使用して、(のバリアント) を識別できるようにします。 これらの交差形式は、シェヒトマン-ヴァルチェンコの反変形式となります。 そしてヴァルチェンコの双線形形式。 C. Eur との並行共同作業に基づいて、散乱の概念を定義します。 マトロイドの振幅。 マトロイド振幅が局所性と 完全な場合、ユニタリティーを回復し、双共役スカラー振幅を回復します。 グラフィックマトロイド。 ねじれた交差点の形状に公式を適用して推定します。 散乱振幅に関する古い式と新しい式。 |
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| We present exact solutions to the Nambu-Goto equations for thin vortons stabilized by chiral currents. The solutions describe a class of non-self-intersecting, stationary loops with arbitrary shapes. In addition to the trivial circular and the Kibble-Turok vortons, we also derive a two-parameter family that incorporates the first, second, and third harmonic modes. We found that, in general, the vorton's constraints allow for constructing families of solutions with arbitrary harmonic modes. We further investigate the gravitational lensing effects associated with these solutions under the weak-field and thin-lens approximations. For circular vortons, the lensing exhibits a sharp discontinuity separating two regions with distinctly different distortions. The corresponding Einstein ring co-exist alongside an almost undistorted source image. This effect is significantly amplified in the case of non-circular vortons, highlighting their potential observational signatures. | 薄いボルトンに対する南部-後藤方程式の正確な解を提示します。 カイラル電流により安定化されます。 ソリューションは次のクラスを説明します。 自己交差しない、任意の形状の固定ループ。 に加えて 自明な円形と Kibble-Turok vortons からも、 第 1、第 2、および第 3 高調波を組み込んだ 2 パラメータ ファミリ モード。 一般に、vorton の制約により次のことが可能になることがわかりました。 任意の調和モードを使用して解のファミリーを構築します。 私たちはさらに これらのソリューションに関連する重力レンズ効果を調査する 弱磁場および薄いレンズ近似の下で。 円形ボルトンの場合、 レンズ効果は、2 つの領域を明確に分離する鋭い不連続性を示します。 さまざまな歪み。 対応するアインシュタイン環は、 ほぼ歪みのないソース画像。 この効果は次の場合に大幅に増幅されます。 非円形ボルトンの場合、その潜在的な観測値を強調 署名。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we study a vector model of spontaneous spacetime-symmetry breaking coupled to gravity: the bumblebee model. The primary focus is on static spherically symmetric solutions. Complementing previous work on black hole solutions, we study the effects on the solutions when the vector field does not lie at the minimum of its potential. We first investigate the flat spacetime limit, which can be viewed as a modified electrostatics model with a nonlinear interaction term. We study the stability of classical solutions generally and in the spherically-symmetric case. We also find that certain potentials, based on hypergeometric functions, yield a Hamiltonian bounded from below. With gravity, we solve for the spherically-symmetric metric and vector field, for a variety of choices of the potential energy functions, including ones beyond the quadratic potential like the hypergeometric potentials. Special case exact solutions are obtained showing Schwarszchild-Anti de Sitter and Reissner-Nordstrom spacetimes. We employ horizon and asymptotic analytical expansions along with numerical solutions to explore the general case with the vector field away from the potential minimum. We discover interesting features of these solutions including naked singularities, repulsive gravity, and rapidly varying gravitational field near the source. Finally, we discuss observational constraints on these spacetimes using the resulting orbital behavior. | この研究では、自発的時空対称性のベクトル モデルを研究します。 重力と連動した破壊: マルハナバチ モデル。 主な焦点は次のとおりです 静的な球対称解。 黒に関する以前の作品を補完する 穴の解法では、ベクトル場が存在する場合の解への影響を研究します。 潜在能力を最大限に発揮することはできません。 まずはアパートを調査します 時空限界。 これは、 非線形相互作用項。 古典的な解の安定性を研究します 一般に、球面対称の場合。 また、確かなことがわかりました 超幾何関数に基づくポテンシャルは、次の範囲のハミルトニアンを生成します。 下に。 重力を使用して、球面対称の計量とベクトルを解きます。 フィールド、以下を含む位置エネルギー関数のさまざまな選択肢 超幾何ポテンシャルのような二次ポテンシャルを超えるもの。 特別 Schwarszchild-Anti de Sitter を示す場合の正確な解が得られ、 ライスナー・ノードストローム時空。 ホライズンと漸近分析を採用しています 数値解法とともに拡張して、一般的なケースを調査します。 潜在的な最小値から離れたベクトル場。 興味深い機能を発見します これらの解決策には、裸の特異点、反発重力、 発生源近くの急速に変化する重力場。 最後に、議論します 結果として得られる軌道を使用したこれらの時空に対する観測上の制約 行動。 |
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| A finite duration of cosmic inflation can result in features $\mathcal{P}_{\mathcal{R}}(k) = |\alpha_k-\beta_k\,\mathrm{e}^{\mathrm{i}\delta_k}|^2 \,\mathcal{P}_{\mathcal{R}}^{(0)}(k)$ in the primordial power spectrum that carry information about a quantum gravity phase before inflation. While the almost scale-invariant power spectrum $\mathcal{P}_{\mathcal{R}}^{(0)}$ for the quasi-Bunch-Davies vacuum is fully determined by the inflationary background dynamics, the Bogoliubov coefficients $\alpha_k$ and $\beta_k$ for the squeezed vacuum depend on new physics beyond inflation and have been used to produce phenomenological templates for the features. The phase $\delta_k$ vanishes in de Sitter space and therefore is often neglected, but it results in non-trivial effects in quasi-de Sitter inflationary geometries. Here we consider a large class of effective theories of inflation and provide a closed-form expression for $\delta_k$ and for the fully expanded power spectrum up to next-to-next-leading order (N2LO) in the Hubble-flow expansion. In particular, for the Starobinsky model of inflation we find that this relative phase can be expressed in terms of the scalar tilt $n_\mathrm{s}$ as $\delta_{k\ast}=\frac{\pi}{2}(n_\mathrm{s}-1)-\frac{\pi}{4}(n_\mathrm{s}-1)^2\,\ln(k/k_*)$. The relative phase results in a negative shift and a running frequency that have been considered in the most studied phenomenological templates for primordial features, thus providing precise theoretical predictions for upcoming cosmological observations. | 宇宙のインフレーションが有限の期間続くと、さまざまな特徴が生じる可能性があります。 $\mathcal{P}_{\mathcal{R}}(k) = |\alpha_k-\beta_k\,\mathrm{e}^{\mathrm{i}\delta_k}|^2 原始パワースペクトルの \,\mathcal{P}_{\mathcal{R}}^{(0)}(k)$ インフレーション前の量子重力段階に関する情報を保持します。 一方、 ほぼスケール不変のパワー スペクトル $\mathcal{P}_{\mathcal{R}}^{(0)}$ 準バンチ・デイビス真空はインフレの背景によって完全に決定される ダイナミクス、スクイーズドのボゴリューボフ係数 $\alpha_k$ と $\beta_k$ 真空はインフレーションを超えた新しい物理学に依存しており、真空を生み出すために使用されてきました。 特徴の現象学的テンプレート。 フェーズ $\delta_k$ は次のように消滅します。 de Sitter 空間はそのため無視されることが多いですが、その結果、自明ではない結果が生じます。 準ド・シッターのインフレーション幾何学における効果。 ここで大きなことを考えます 効果的なインフレーション理論のクラスを作成し、閉じた形式の表現を提供します $\delta_k$ の場合と、最大で完全に拡張されたパワー スペクトルの場合 ハッブルフロー展開における next-to-next-leading order (N2LO)。 特に、 インフレのスタロビンスキー モデルでは、この相対的な段階は次のようになり得ることがわかります。 スカラー傾き $n_\mathrm{s}$ で次のように表現されます。 $\delta_{k\ast}=\frac{\pi}{2}(n_\mathrm{s}-1)-\frac{\pi}{4}(n_\mathrm{s}-1)^2\,\ln(k/k_*)$。 相対位相により、負のシフトと実行周波数が生じます。 最も研究されている現象学的テンプレートで考慮されています。 原始的な特徴を発見し、正確な理論的予測を提供します。 今後の宇宙観測。 |
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| Nonlinear field equations for the supersymmetric higher-spin gauge theory describing totally symmetric bosonic and fermionic massless fields along with hook-type bosonic fields of all spins in any space-time dimension are presented. One of the novel features of the proposed formalism is that the $osp(1,2)$ invariance and factorisation conditions are formulated within the BRST formalism, that greatly simplifies the form of nonlinear HS equations. To match the list of vertices found by Metsaev, higher-spin gauge theory is anticipated to possess an infinite number of independent coupling constants. A conjecture that these coupling constants result from the locality restrictions on the elements of the factorisation ideal is put forward. | 超対称高スピンゲージ理論の非線形場方程式 完全に対称なボソンおよびフェルミオンの質量のない場を、 あらゆる時空次元におけるすべてのスピンのフック型ボソン場は、 提示されました。 提案された形式主義の新しい特徴の 1 つは、 $osp(1,2)$ の不変性と因数分解の条件は、 BRST 形式主義。 非線形 HS 方程式の形式を大幅に簡素化します。 に メツァエフが見つけた頂点のリストと一致すると、高スピンゲージ理論は次のようになります。 無限の数の独立した結合定数を持つことが予想されます。 あ これらの結合定数は局所性の制約から生じると推測されます。 因数分解の要素に基づいて理想が提唱されます。 |
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| We investigate positivity properties in quantum field theory (QFT). We provide evidence,and in some case proofs, that many building blocks of scattering amplitudes, and in some cases the full amplitudes, satisfy an infinite number of positivity conditions: the functions, as well as all their signed derivatives, are non-negative in a specified kinematic region. Such functions are known as completely monotonic(CM) in the mathematics literature. A powerful way to certify complete monotonicity is via integral representations. We thus show that it applies to planar and non-planar Feynman integrals possessing a Euclidean region,as well as to certain Euler integrals relevant to cosmological correlators and stringy integrals. This implies that in particular that many basic building blocks of perturbation theory, such as master integrals, can be chosen to be completely monotone. We also discuss two pathways for showing complete monotonicity for full amplitudes. One is related to properties of the analytic S-matrix. The other one is a close connection between the CM property and Positive Geometry. Motivated by this, we investigate positivity properties in planar maximally supersymmetric Yang-Mills theory. We present evidence, based on known analytic multi-loop results, that the CM property extends to several physical quantities in this theory. This includes the (suitably normalized) finite remainder function of the six-particle maximally-helicity-violating (MHV) amplitude, four-point scattering amplitudes on the Coulomb branch,four-point correlation functions, as well as the angle-dependent cusp anomalous dimension. Our findings are however not limited to supersymmetric theories. It is shown that the CM property holds for the QCD and QED cusp anomalous dimensions, to three and four loops, respectively. We comment on open questions, and on possible numerical applications of complete monotonicity. | 私たちは場の量子論 (QFT) における正の性質を研究します。 私たちは の多くの構成要素の証拠、場合によっては証明を提供する 散乱振幅、場合によっては全振幅が次の条件を満たします。 無限の数の肯定的な条件: 関数とそのすべて 符号付き導関数は、指定された運動学的領域では非負になります。 そのような 関数は数学文献では完全単調関数 (CM) として知られています。 完全な単調性を証明する強力な方法は、積分を使用することです。 表現。 したがって、それが平面および非平面ファインマンに適用されることを示します。 ユークリッド領域を有する積分、および特定のオイラー積分 宇宙論的相関関係者と弦積分に関連します。 これは次のことを意味します 特に、摂動理論の多くの基本的な構成要素、 マスター積分は、完全にモノトーンになるように選択できます。 2つについても説明します 全振幅に対して完全な単調性を示すための経路。 一つは関係ある 解析的 S 行列のプロパティに適用されます。 もう一つは密接な関係です CM プロパティとポジティブ ジオメトリの間。 これを原動力に、私たちは 平面最大超対称ヤンミルの正の特性を調査する 理論。 既知の解析マルチループ結果に基づいて、次の証拠を提示します。 この理論では、CM 特性はいくつかの物理量に拡張されます。 これ (適切に正規化された) 有限剰余関数が含まれます。 6 粒子最大ヘリシティ違反 (MHV) 振幅、4 点 クーロン分岐上の散乱振幅、4点相関関数、 角度に依存するカスプの異常な寸法も同様です。 私たちの調査結果は、 ただし、超対称理論に限定されません。 CMで披露されているのは、 この特性は、QCD および QED カスプの異常次元に対して 3 および 4 まで当てはまります。 それぞれループします。 未解決の質問や考えられる数値についてコメントします。 完全な単調性のアプリケーション。 |
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| As quantum analogs of the classical Kolmogorov-Sinai entropy, quantum dynamical entropies have emerged as important tools to characterize complex quantum dynamics. In particular, Alicki-Fannes-Lindblad (AFL) entropy, which quantifies the information production of a coherent quantum system subjected to repeated measurement, has received considerable attention as a potential diagnostic for quantum chaos. Despite this interest, the precise behavior of quantum dynamical entropy in the presence of symmetry has seen little study. In this work, we establish rigorous inequalities of the AFL entropy for arbitrary unitary dynamics (single-particle and many-body) in the presence of various types of symmetry. Our theorems encompass three cases: Abelian symmetry, an anticommuting unitary, and non-Abelian symmetries. We motivate our main results with numerical simulations of the perturbed quantum cat maps. Our findings highlight the role of symmetry in quantum dynamics under measurements, and our framework is easily adaptable for study of symmetry in other probes of quantum chaos. | 古典的なコルモゴロフ・シナイエントロピーの量子アナログとして、量子 動的エントロピーは、複雑さを特徴付けるための重要なツールとして浮上しています 量子力学。 特に、アリッキ・ファネス・リンドブラッド (AFL) エントロピー、 コヒーレント量子システムの情報生成を定量化します。 繰り返し測定することで、潜在的な可能性が注目されています。 量子カオスの診断。 このような関心にもかかわらず、その正確な動作は、 対称性が存在する場合の量子力学エントロピーについてはほとんど研究されていません。 で この作業では、任意の AFL エントロピーの厳密な不等式を確立します。 さまざまな物質の存在下でのユニタリーダイナミクス (単一粒子および多体) 対称性の種類。 私たちの定理には、アーベル対称性、 反交換ユニタリー、および非アーベル対称性。 私たちは主な結果を動機付けます 摂動量子猫マップの数値シミュレーションを使用します。 私たちの調査結果 測定中の量子力学における対称性の役割を強調します。 このフレームワークは、他の量子プローブにおける対称性の研究に簡単に適応できます。 カオス。 |
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| The timeline of the expansion rate ultimately defines the interplay between high energy physics, astrophysics and cosmology. The guiding theme of this topical review is provided by the scrutiny of the early history of the space-time curvature through the diffuse backgrounds of gravitational radiation that are sensitive to all the stages of the evolution of the plasma. Due to their broad spectrum (extending from the aHz region to the THz domain) they bridge the macroworld described by general relativity and the microworld of the fundamental constituents of matter. It is argued that during the next score year the analysis of the relic gravitons may infirm or confirm the current paradigm where a radiation plasma is assumed to dominate the whole post-inflationary epoch. The role of high frequency and ultra-high frequency signals between the MHz and the THz is emphasized in the perspective of quantum sensing. The multiparticle final state of the relic gravitons and its macroscopic quantumness is also discussed with particular attention to the interplay between the entanglement entropy and the maximal frequency of the spectrum. | 膨張率のタイムラインは、最終的には次のような相互作用を定義します。 高エネルギー物理学、天体物理学、宇宙論。 この作品の指針となるテーマは、 話題のレビューは、初期の歴史を精査することによって提供されます。 重力放射線の拡散背景による時空湾曲 プラズマの進化のすべての段階に敏感です。 により それらの広いスペクトル（aHz領域からTHz領域に及ぶ） 一般相対性理論で記述されるマクロ世界とミクロ世界の橋渡しをする 物質の基本的な構成要素。 次のスコアの間に、 遺物の重力子の分析により、現在の状態が弱まるか確認される可能性がある年 放射線プラズマが全体を支配すると仮定されるパラダイム インフレ後の時代。 高周波と超短波の役割 量子の観点からはMHzとTHzの間の信号が強調される センシング。 遺物重力子の多粒子最終状態とその 巨視的な量子性についても、特に注目して議論されます。 エンタングルメントエントロピーとエンタングルメントの最大周波数との間の相互作用 スペクトラム。 |
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| We investigate a scenario where a dark energy quintessence field $\phi$ with positive kinetic energy is coupled with dark matter. With two different self-interaction potentials for the field and a particular choice of the coupling function, we show explicitly how the observable effective equation of state parameter $w_{\rm eff}$ for the dark energy field crosses the phantom barrier ($w_{\rm eff} = -1$) while keeping the equation of state of the quintessence field $w_\phi > -1$. With appropriate choices of parameters, $w_{\rm eff}$ crosses the phantom divide around redshift $z\sim 0.5$, transitioning from $w_{\rm eff} <-1$ in the past to $w_{\rm eff}>-1$ today. This explains DESI observations well. Our analysis reveals that the model remains consistent within the $2\sigma$ confidence intervals provided by DESI for several combinations of the scalar field parameters, highlighting its potential in explaining the dynamics of dark energy arising from a simple Yukawa-type long-range interaction in the dark sector. While the current findings offer a promising framework for interpreting DESI observations, future work, including a comprehensive Markov Chain Monte Carlo (MCMC) analysis, is necessary to constrain the parameter space further and strengthen the statistical significance of the results. | 私たちは、暗黒エネルギーの真髄フィールド $\phi$ が存在するシナリオを調査します。 正の運動エネルギーは暗黒物質と結びついています。 2つの異なる フィールドの自己相互作用の可能性と特定の選択 結合関数を使用して、観測可能な有効方程式がどのように成り立つかを明示的に示します。 ダークエネルギーフィールドの状態パラメータ$w_{\rm eff}$がファントムを横切る の状態方程式を維持しながらバリア ($w_{\rm eff} = -1$) クインテッセンス フィールド $w_\phi > -1$。 パラメータを適切に選択すると、 $w_{\rm eff}$ は、赤方偏移 $z\sim 0.5$ の周囲の幻の境界線を越えます。 過去の $w_{\rm eff} <-1$ から現在は $w_{\rm eff}>-1$ に移行しています。 これは DESI の観察をよく説明しています。 私たちの分析により、モデルは次のことが明らかになりました。 DESI によって提供される $2\sigma$ 信頼区間内で一貫性を維持 スカラー フィールド パラメーターのいくつかの組み合わせについて、その強調表示を行います。 単純な現象から生じるダークエネルギーのダイナミクスを説明する可能性 ダークセクターにおける湯川型の長距離相互作用。 現在の この研究結果は、DESI 観測を解釈するための有望な枠組みを提供し、将来的には 包括的なマルコフ連鎖モンテカルロ (MCMC) 分析を含む研究は、 パラメータ空間をさらに制限し、 結果の統計的有意性。 |
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| The Bekenstein bound posits a maximum entropy for matter with finite energy confined to a spatial region. It is often interpreted as a fundamental limit on the information that can be stored by physical objects. In this work, we test this interpretation by asking whether the Bekenstein bound imposes constraints on a channel's communication capacity, a context in which information can be given a mathematically rigorous and operationally meaningful definition. We study specifically the \emph{Unruh channel} that describes a stationary Alice exciting different species of free scalar fields to send information to an accelerating Bob, who is confined to a Rindler wedge and exposed to the noise of Unruh radiation. We show that the classical and quantum capacities of the Unruh channel obey the Bekenstein bound that pertains to the decoder Bob. In contrast, even at high temperatures, the Unruh channel can transmit a significant number of \emph{zero-bits}, which are quantum communication resources that can be used for quantum identification and many other primitive protocols. Therefore, unlike classical bits and qubits, zero-bits and their associated information processing capability are generally not constrained by the Bekenstein bound. However, we further show that when both the encoder and the decoder are restricted, the Bekenstein bound does constrain the channel capacities, including the zero-bit capacity. | ベケンシュタイン限界は、有限のエネルギーを持つ物質の最大エントロピーを仮定します。 空間領域に限定されます。 多くの場合、それは基本的な制限として解釈されます。 物理的オブジェクトによって保存できる情報。 この作業では、テストします この解釈は、ベケンシュタイン限界が制約を課すかどうかを尋ねることによって行われます。 チャネルの通信容量、情報を送信できるコンテキスト 数学的に厳密で運用上意味のある定義が与えられています。 私たちは 特に、静止したアリスを記述する \emph{Unruh チャネル} を研究してください。 さまざまな種類の自由スカラー フィールドを刺激して情報を送信します。 加速するボブ、リンドラーウェッジに拘束され騒音にさらされる ウンルー放射線の。 の古典的容量と量子的容量が Unruh チャネルは、デコーダーの Bob に関連する Bekenstein 限界に従います。 で 対照的に、たとえ高温であっても、ウンルーチャネルは、 かなりの数の \emph{ゼロビット} (量子通信) 量子識別や他の多くのプリミティブに使用できるリソース プロトコル。 したがって、古典的なビットや量子ビットとは異なり、ゼロビットとその 関連する情報処理能力は通常、次のような制約を受けません。 ベケンシュタイン縛り。 ただし、エンコーダと デコーダは制限されており、ベッケンシュタイン境界はチャネルを制限します ゼロビット容量を含む。 |
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| The prospect of detecting/constraining deviations from general relativity by studying gravitational waves (GWs) from merging black holes has been one of the primary motivations of GW interferometers like LIGO/Virgo. Within pure gravity, the only possible way deviations can arise is from the existence of higher order derivative corrections, namely higher powers of the Riemann curvature tensor, in the effective action. Any observational bounds imply constraints on the corresponding Wilson coefficients. At the level of the action, one can imagine the coefficients are sufficiently large so as to be in principle detectable. However, from the point of view of some fundamental principles, namely causality and unitarity, this is much less clear, as we examine here. We begin by reviewing certain known bounds on these coefficients, which together imply a low cut off on the effective theory. We then consider a possible mechanism to generate such terms, namely in the form of many minimally coupled light scalars that can be integrated out to give these higher order operators. We show that a by product of this is the generation of quantum corrections to Newton's potential, whose observable consequences are already ruled out by solar system tests. We point out that over 7 orders of magnitude of improvement in interferometer sensitivity would be required to avoid such solar system constraints. | 一般相対性理論からの逸脱を検出/抑制できる見通し ブラックホールの合体による重力波（GW）の研究は、 LIGO/Virgo のような GW 干渉計の主な動機。 純粋な重力の中で、 逸脱が生じる可能性がある唯一の方法は、より高いレベルの存在によるものです。 次数微分補正、つまりリーマン曲率の高次のべき乗 効果的なアクションのテンソル。 観測限界はすべて制約を意味します。 対応するウィルソン係数。 アクションのレベルでは、次のことが可能です。 原理的に次のように係数が十分に大きいと想像してください。 検出可能。 しかし、いくつかの基本原則の観点から見ると、 つまり、因果関係と単一性ですが、ここで検討するように、これはそれほど明確ではありません。 私たちは まず、これらの係数に関する特定の既知の限界を確認することから始めます。 効果的な理論の限界値が低いことを意味します。 次に、考えられる可能性を検討します。 そのような用語を生成するメカニズム、つまり、最小限に結合された多数の形式で これらの高次の演算子を与えるために統合できるライト スカラー。 この副産物として、量子補正が生成されることを示します。 ニュートンの可能性、その観察可能な結果はすでに除外されています 太陽系のテスト。 7桁以上の改善が見られることを指摘します。 そのような太陽系を避けるには干渉計の感度が必要になるでしょう 制約。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a notion of chirality for generic quantum states. A chiral state is defined as a state which cannot be transformed into its complex conjugate in a local product basis using local unitary operations. We introduce a number of quantitative measures of chirality which vanish for non-chiral states. A faithful measure called the "chiral log-distance" is defined in terms of the maximum fidelity between the state and its complex conjugate under local unitary transformations. We further introduce a set of computable measures that involve nested commutators of modular Hamiltonians. We show general relations between chirality and the amount of "magic" or non-stabilizer resource in a state. We first show that stabilizer states of qubits are non-chiral. Furthermore, magic monotones such as the stabilizer nullity and the stabilizer fidelity are lower-bounded by the chiral log-distance. We further relate chirality to discord-like quantum correlations. We define a measure of discord-like correlations called the intrinsic interferometric power, and show that it is lower-bounded by a nested commutator chirality measure. One interesting aspect of chirality is that it is not monotonic under local partial traces, indicating that it is a unique kind of resource that is not captured by traditional quantum resource theories. | 一般的な量子状態に対してキラリティーの概念を導入します。 キラル状態 は、複素共役に変換できない状態として定義されます。 ローカルな単一オペレーションを使用したローカルな製品ベース。 多数ご紹介しております 非キラル状態では消失するキラリティーの定量的尺度。 あ 「カイラル対数距離」と呼ばれる忠実な尺度は、次のように定義されます。 ローカルでの状態とその複素共役の間の最大の忠実度 ユニタリ変換。 さらに、次のような一連の計算可能な尺度を導入します。 モジュラーハミルトニアンのネストされた交換子が含まれます。 一般的な関係を示します キラリティーと、体内の「魔法」または非安定剤リソースの量との間 州。 まず、量子ビットのスタビライザー状態が非キラルであることを示します。 さらにスタビライザー無効やスタビライザーなどの魔法モノトーン 忠実度はキラル対数距離によって下限されます。 さらに関連します キラリティーから不協和音のような量子相関へ。 の尺度を定義します 固有干渉パワーと呼ばれる不協和音のような相関関係があり、次のことがわかります。 それは、入れ子になった交換子のキラリティー尺度によって下限があることを意味します。 1つ キラリティーの興味深い点は、局所部分の下で単調ではないことです。 トレース。 これは、によってキャプチャされない固有の種類のリソースであることを示します。 伝統的な量子資源理論。 |
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| We discuss how the classical notions of time and causal structure may emerge together with quantum-mechanical probabilities from a universal quantum state. For this, the process of decoherence between semiclassical branches is important. Our discussion is based on quantum geometrodynamics, a canonical approach to quantum gravity. In this framework, a particular boundary condition may illuminate the issue of the arrow of (classical) time in connection to the growth of entanglement entropy. | 時間と因果構造に関する古典的な概念がどのように現れるかを議論します 普遍的な量子状態からの量子力学的確率とともに。 このため、半古典ブランチ間のデコヒーレンスのプロセスは次のようになります。 重要。 私たちの議論は、標準的な量子幾何力学に基づいています。 量子重力へのアプローチ。 このフレームワークでは、特定の境界条件が に関連した（古典的な）時間の矢の問題を明らかにするかもしれない。 もつれエントロピーの増大。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Quantum complexity quantifies the difficulty of preparing a state, or implementing a unitary, using limited resources. Over the past decade, quantum-complexity research has surged. Applications range from quantum computation to condensed matter and quantum gravity. Different communities apply different tools to quantum complexity, as well as define complexity differently. This review bridges the disciplines' approaches. We cover multiple definitions of complexity, as well as their key properties and applications. In quantum information, random quantum circuits proved to be an invaluable tool in extracting properties of the complexity growth of discrete quantum circuits. In quantum many-body systems and quantum field theory (QFT), complexity is defined geometrically through geodesics. Complexity can be defined also in terms of state or operator spreading and tensor-network concepts. In addition to reviewing these approaches, we outline applications to simple quantum systems, quantum many-body models and QFTs, including conformal field theories (CFTs). Finally, we detail the relationship between complexity and gravitational observables within the anti-de Sitter-space (AdS)/CFT correspondence. This review thereby integrates recent quantum-complexity advances across fields. | 量子の複雑さは、状態を準備する難しさを定量化します。 限られたリソースを使用してユニタリーを実装します。 過去10年間、 量子複雑性の研究が急増しています。 アプリケーションは量子に至るまで多岐にわたる 凝縮物質と量子重力の計算。 さまざまなコミュニティ 量子の複雑さにさまざまなツールを適用し、複雑さを定義する 違う。 このレビューは、各分野のアプローチの橋渡しとなります。 複数をカバーします 複雑さの定義、その主要な特性と用途。 で 量子情報、ランダム量子回路は、 離散量子回路の複雑さの増加の特性を抽出します。 で 量子多体システムと場の量子理論 (QFT)、複雑性が定義される 測地線を通じて幾何学的に。 複雑さは次の観点からも定義できます。 状態または演算子の拡散とテンソル ネットワークの概念。 に加えて これらのアプローチを検討し、単純な量子システムへの応用を概説します。 量子多体モデルと QFT (共形場理論 (CFT) を含む)。 最後に、複雑さと重力の関係について詳しく説明します。 反ド・シッター空間 (AdS)/CFT 対応内の観測可能性。 これ これにより、レビューは分野全体にわたる最近の量子複雑性の進歩を統合します。 |