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| Original Text | 日本語訳 |
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| It has recently been revealed that, in curved black-hole spacetimes, non-minimally coupled massive Proca fields may be characterized by the existence of poles in their linearized perturbation equations and may therefore develop exponentially growing instabilities. Interestingly, recent numerical computations [H. W. Chiang, S. Garcia-Saenz, and A. Sang, arXiv:2504.04779] have provided compelling evidence that the onset of monopole instabilities in the composed black-hole-field system is controlled by the dimensionless physical parameter $\mu r_-$, where $\mu$ is the proper mass of the non-minimally coupled Proca field and $r_-\equiv (-2\alpha)^{1/3}r_{\text{H}}$ is the radial location of the pole [here $\alpha$ is the non-minimal coupling parameter of the Einstein-Proca theory and $r_{\text{H}}$ is the radius of the black-hole horizon]. In the present paper we use {\it analytical} techniques in order to explore the physical properties of critical (marginally-stable) composed Schwarzschild-black-hole-nonminimally-coupled-monopole-Proca-field configurations. In particular, we derive a remarkably compact analytical formula for the discrete spectrum $\{\mu(r_{\text{H}},r_-;n) \}^{n=\infty}_{n=1}$ of Proca field masses which characterize the critical black-hole-monopole-Proca-field configurations in the dimensionless regime ${{r_- -r_{\text{H}}}\over{r_{\text{H}}}}\ll1$ of near-horizon poles. The physical significance of the analytically derived resonance spectrum stems from the fact that the critical field mass $\mu_{\text{c}}\equiv\mu(r_{\text{H}},r_-;n=1)$ marks the onset of instabilities in the Schwarzschild-black-hole-nonminimally-coupled-monopole-Proca-field system. In particular, composed black-hole-linearized-Proca-field configurations in the small-mass regime $\mu\leq\mu_{\text{c}}$ of the Proca field are stable. | 最近、曲がったブラックホール時空において、非最小結合の質量を持つプロカ場は、線形摂動方程式に極が存在するという特徴を持ち、指数関数的に増大する不安定性を生じる可能性があることが明らかになりました。 興味深いことに、最近の数値計算[H. W. Chiang, S. Garcia-Saenz, A. Sang, arXiv:2504.04779] は、複合ブラックホール場系におけるモノポール不安定性の発現が、無次元物理パラメータ $\mu r_-$ によって制御されるという説得力のある証拠を示しています。 ここで、$\mu$ は非最小結合プロカ場の固有質量、$r_-\equiv (-2\alpha)^{1/3}r_{\text{H}}$ は極の半径位置です [ここで、$\alpha$ はアインシュタイン-プロカ理論の非最小結合パラメータ、$r_{\text{H}}$ はブラックホール地平線の半径です]。 本論文では、{\it 解析的}手法を用いて、シュワルツシルトブラックホール非最小結合モノポールProca場の臨界（限界安定）構成の物理的性質を探求する。 特に、地平線近傍極の無次元領域${{r_- -r_{\text{H}}}\over{r_{\text{H}}}}\ll1$における臨界ブラックホールモノポールProca場構成を特徴付けるProca場質量の離散スペクトル$\{\mu(r_{\text{H}},r_-;n) \}^{n=\infty}_{n=1}$に対する非常にコンパクトな解析的公式を導出する。 解析的に導かれた共鳴スペクトルの物理的意義は、臨界場質量$\mu_{\text{c}}\equiv\mu(r_{\text{H}},r_-;n=1)$がシュワルツシルト-ブラックホール-非最小結合モノポール-プロカ場系における不安定性の始まりを示すという事実に由来する。 特に、プロカ場の小質量領域$\mu\leq\mu_{\text{c}}$におけるブラックホール-線形化プロカ場の合成配置は安定である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate an ensemble of boundary CFTs within the framework of a tensor model recently constructed to model 3d quantum gravity. The incorporation of CFT borders introduces new elements to the gravity theory. In particular, it leads to an open-closed extension of Virasoro TQFT, which in the classical limit gives rise to 3d gravity with tensionful end-of-the-world branes. It also provides predictions for off-shell manifolds with bordered asymptotic boundaries, such as the annulus wormhole. As an application, we construct a purely open variant of the tensor model to study a purely open bootstrap problem in the context of CFT triangulation. We also briefly discuss the extension to non-orientable CFTs. | 我々は、3次元量子重力をモデル化するために最近構築されたテンソル模型の枠組みの中で、境界CFTのアンサンブルを調査する。 CFT境界の導入は、重力理論に新たな要素を導入する。 特に、Virasoro TQFTの開閉拡張につながり、古典極限において張力のある世界端ブレーンを持つ3次元重力をもたらす。 また、環状ワームホールのような、境界付き漸近境界を持つオフシェル多様体に対する予測も提供する。 応用として、我々はテンソル模型の純粋に開の変種を構築し、CFT三角測量の文脈における純粋に開のブートストラップ問題を研究する。 また、非有向CFTへの拡張についても簡単に議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a new formulation of non-dissipative relativistic spin hydrodynamics that incorporates spin degrees of freedom into the divergence-type theory framework. Due to the divergence-type structure, it is straightforward to enforce non-linear causality and symmetric hyperbolicity of the equations of motion, ensuring local well-posedness of the initial-value problem and stability of the theory. Furthermore, in a specific realization based on spin kinetic theory, we prove that the equations of motion remain non-linearly causal and symmetric-hyperbolic to all orders in the spin potential, provided a specific thermodynamic constraint is satisfied. This framework can be applied for numerical simulations to study the dynamics of spin-polarized fluids, such as the quark-gluon plasma in heavy-ion collisions. | 我々は、発散型理論の枠組みにスピン自由度を組み込んだ、非散逸相対論的スピン流体力学の新しい定式化を提示する。 発散型構造のため、運動方程式の非線形因果性と対称双曲性を容易に強制することができ、初期値問題の局所的適切性と理論の安定性を保証する。 さらに、スピン運動論に基づく具体的な実現において、特定の熱力学的制約が満たされる限り、運動方程式はスピンポテンシャルのすべての次数において非線形因果性と対称双曲性を維持することを証明する。 この枠組みは、重イオン衝突におけるクォーク・グルーオン・プラズマのようなスピン偏極流体のダイナミクスを研究するための数値シミュレーションに適用できる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present an efficient method for extracting energy levels from lattice QCD correlation functions by computing the eigenvalues of the transfer matrix associated with the lattice QCD Hamiltonian. While mathematically and numerically equivalent to the recently introduced Lanczos procedure, our approach introduces a novel prescription for removing spurious eigenvalues using a kernel density estimator (KDE) and Gaussian-convoluted histogram method. This strategy yields a robust and stable estimate of the energy spectrum, outperforming the Cullum-Willoughby filtering technique in efficiency. In addition, we detail how this method can be applied to extract overlap factors from two-point correlation functions, as well as matrix elements from three-point functions with a current insertion. Furthermore, we extend the methodology to accommodate correlation matrices constructed from a variational basis of operators, with its Block formulation. We demonstrate the efficacy of this framework by computing the two lowest energy levels for a broad range of hadrons, including several nuclei. Although the signal-to-noise ratio is not significantly improved, the extracted energy levels are found to be more reliable than those obtained with conventional techniques. Within a given statistical ensemble, the proposed method effectively captures both statistical uncertainties and systematic errors, including those arising from the choice of fitting window, making it a robust and practical tool for lattice QCD analysis. | 格子QCDハミルトニアンに関連付けられた転送行列の固有値を計算することによる、格子QCD相関関数からエネルギー準位を抽出する効率的な手法を提示する。 数学的にも数値的にも最近導入されたLanczos法と等価であるが、本手法では、カーネル密度推定値（KDE）とガウス畳み込みヒストグラム法を用いて不要な固有値を除去するための新たな手法を導入する。 この戦略は、エネルギースペクトルのロバストかつ安定した推定値をもたらし、効率においてCullum-Willoughbyフィルタリング法を上回る。 さらに、この手法を適用して、2点相関関数から重なり係数を抽出する方法、および電流挿入を伴う3点相関関数から行列要素を抽出する方法についても詳述する。 さらに、この手法を拡張し、ブロック定式化を用いて、変分演算子基底から構成される相関行列にも対応できるようにする。 この枠組みの有効性を、いくつかの原子核を含む広範なハドロンについて、最も低い2つのエネルギー準位を計算することで実証する。 信号対雑音比は大幅に改善されないものの、抽出されたエネルギー準位は従来の手法で得られるものよりも信頼性が高いことがわかった。 与えられた統計アンサンブル内において、提案手法は、フィッティングウィンドウの選択に起因するものも含め、統計的不確実性と系統的誤差の両方を効果的に捕捉するため、格子QCD解析のための堅牢かつ実用的なツールとなる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We solve the one dimensional massive Thirring model or equivalently the sine-Gordon model in the repulsive regime with general Dirichlet boundary conditions, which are characterized by two boundary fields $\phi_{L,R}$ associated with the left and right boundaries respectively. In the presence of these boundary fields, which explicitly break the charge conjugation symmetry, the system exhibits a duality symmetry which changes the sign of the mass parameter $m_0$ and shifts the values of the boundary fields by $\phi_{L,R}\rightarrow \phi_{L,R}+\pi$. When the mass parameter $m_0<0$ and the boundary fields $\phi_{L,R}=0$, or equivalently due to duality symmetry, when the mass parameter $m_0>0$ and the boundary fields $\phi_{L,R}=\pi$, the system is at a trivial point. Here, the ground state is unique just as in the case of periodic boundary conditions. In contrast, when the mass parameter $m_0<0$ and the boundary fields $\phi_{L,R}=\pi$, and equivalently due to the duality symmetry, when the mass parameter $m_0>0$ and the boundary fields $\phi_{L,R}=0$, the system is at a topological point where it exhibits a symmetry protected topological (SPT) phase, which is characterized by the existence of zero energy bound states at both the boundaries. For a given value of the mass parameter $m_0$, we find that these phases remain stable in the presence of symmetry breaking fields at the boundary, provided they are smaller than certain critical values which depend on the strength of the interactions in the bulk. Hence, we show that the stability of the SPT and trivial phases depends on the interplay of the symmetry breaking boundary field values and the bulk interaction strength. | 一般ディリクレ境界条件を用いて、斥力領域における1次元質量Thirring模型、あるいはそれと同値なsine-Gordon模型を解く。 この境界条件は、それぞれ左境界と右境界に関連した2つの境界場$\phi_{L,R}$によって特徴付けられる。 電荷共役対称性を明示的に破るこれらの境界場の存在下では、系は双対対称性を示し、質量パラメータ$m_0$の符号が変わり、境界場の値が$\phi_{L,R}\rightarrow \phi_{L,R}+\pi$だけシフトする。 質量パラメータ$m_0<0$で境界場$\phi_{L,R}=0$のとき、あるいはそれと同値な双対対称性により、質量パラメータ$m_0>0$で境界場$\phi_{L,R}=\pi$のとき、系は自明点にある。 ここで、基底状態は周期境界条件の場合と同様に一意である。 対照的に、質量パラメータ $m_0<0$ かつ境界場 $\phi_{L,R}=\pi$ のとき、また双対対称性により質量パラメータ $m_0>0$ かつ境界場 $\phi_{L,R}=0$ のとき、系は対称性保護トポロジカル相（SPT相）を示す位相点にある。 この位相点では、両境界にゼロエネルギー束縛状態が存在することを特徴とする。 質量パラメータ $m_0$ の与えられた値に対して、これらの相は、境界に対称性を破る場が存在する場合でも安定であることがわかる。 ただし、その場の場の値が、バルク内の相互作用の強さに依存する特定の臨界値よりも小さいことが条件となる。 したがって、SPT相と自明な相の安定性は、対称性を破る境界場の値とバルク相互作用の強さの相互作用に依存することを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In a Universe with nearly-Gaussian initial curvature perturbations, the abundance of primordial black holes can be derived from the curvature power spectrum. When the latter is enhanced within a narrow range around a characteristic scale, the resulting mass function has a single distinct peak, corresponding to Schwarzschild radii set by the horizon entry time of that scale. In contrast, we show (both numerically and by providing an analytic estimation) that a broad enhancement - such as a plateau bounded by infrared and ultraviolet scales - produces a bimodal mass function, with a primary peak close to the infrared scale. We find that the typical initial gravitational potential (compaction function), conditioned on meeting the threshold for critical collapse, is generated by a thin spherical shell with infrared radius and a thickness comparable to the ultraviolet scale. This suggests a higher-than-expected abundance of PBH originating from Type II initial fluctuations. Our results significantly impact overproduction bounds on the amplitude of the power spectrum, and tighten the viable mass range for primordial black holes as dark matter. | ほぼガウス分布的な初期曲率擾乱を持つ宇宙においては、原始ブラックホールの存在量は曲率パワースペクトルから導くことができる。 後者が特徴的スケールの狭い範囲内で増大すると、結果として得られる質量関数は、そのスケールの地平線突入時刻によって設定されるシュワルツシルト半径に対応する単一の明瞭なピークを持つ。 対照的に、我々は（数値的および解析的推定の両方によって）赤外線と紫外線スケールで囲まれたプラトーのような広い増大は、赤外線スケール付近に主ピークを持つ二峰性の質量関数を生成することを示す。 我々は、臨界崩壊の閾値を満たすことを条件とする典型的な初期重力ポテンシャル（圧縮関数）が、赤外線半径と紫外線スケールに匹敵する厚さを持つ薄い球殻によって生成されることを発見した。 これは、タイプII初期揺らぎに起因するPBHの存在量が予想よりも高いことを示唆している。 我々の研究結果は、パワースペクトルの振幅における過剰生成の限界に大きな影響を与え、原始ブラックホールが暗黒物質として考えられる質量範囲を狭めます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In the context of the AdS$_3$/CFT$_2$, the boundary causal development and the entanglement wedge of any boundary spacelike interval can be mapped to a thermal CFT$_2$ and a Rindler $\widetilde{\text{AdS}_3}$ respectively via certain boundary and bulk Rindler transformations. Nevertheless, the Rindler mapping is not confined in the entanglement wedges. While the outer horizon of the Rindler $\widetilde{\text{AdS}_3}$ is mapped to the RT surface, we also identify the pre-image of the inner horizon in the original AdS$_3$, which we call the inner RT surface. In this paper we give some new physical interpretation for the inner RT surface. First, the inner RT surface breaks into two pieces which anchor on the two tips of the causal development. Furthermore, we can take the two tips as the endpoints of a certain timelike interval and the inner RT surface is exactly the spacelike geodesic that represents the real part of the so-called holographic timelike entanglement entropy (HTEE). We also identify a timelike geodesic at boundary of the extended entanglement wedge, which represents the imaginary part of the HTEE. Second, in the duality between the topological massive gravity (TMG) and gravitational anomalous CFT$_2$, the entanglement entropy and the mixed state correlation that is dual to the entanglement wedge cross section (EWCS) receive correction from the Chern-Simons term in the TMG. We find that, the correction to the holographic entanglement entropy can be reproduced by the area of the inner RT surface with a proper regulation, while the mixed state correlation can be represented by the saddle geodesic chord connecting the two pieces of the inner RT surface of the mixed state we consider, which we call the inner EWCS. The equivalence between the twist on the RT surface and the length of inner RT surface is also discussed. | AdS$_3$/CFT$_2$の文脈において、境界因果的発展と任意の境界時空的区間のエンタングルメントウェッジは、特定の境界リンドラー変換とバルクリンドラー変換によって、それぞれ熱的CFT$_2$とリンドラー$\widetilde{\text{AdS}_3}$に写像できる。 しかしながら、リンドラー写像はエンタングルメントウェッジに限定されるわけではない。 リンドラー$\widetilde{\text{AdS}_3}$の外側の地平線はRT面に写像されるが、我々は内側の地平線の原像を元のAdS$_3$にも特定し、これを内側RT面と呼ぶ。 本論文では、内側RT面に対する新しい物理的解釈を与える。 まず、内側RT面は因果的発展の2つの先端にアンカーされた2つの部分に分裂する。 さらに、二つの先端をある時間的間隔の端点と見なすことができ、内部RT面はまさに、いわゆるホログラフィック時間的エンタングルメントエントロピー（HTEE）の実部を表す空間的測地線となる。 また、拡張エンタングルメントウェッジの境界にも時間的測地線が見られ、これはHTEEの虚部を表す。 第二に、位相的質量重力（TMG）と重力異常CFT$_2$の双対性において、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ウェッジ断面積（EWCS）と双対となる混合状態相関は、TMGのチャーン・サイモンズ項によって補正される。 ホログラフィックエンタングルメントエントロピーの補正は、適切な制御によって内部RT面の面積によって再現できることが分かりました。 一方、混合状態相関は、我々が検討する混合状態の内部RT面の2つの部分を結ぶ鞍型測地線（内部EWCSと呼ぶ）によって表すことができます。 RT面のねじれと内部RT面の長さの等価性についても議論します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We explain how to relate the ideas of Carroll geometry, matrix theory on instantonic objects, and infinite boost limits of M-theory. Based on these new insights, we explore the implications for possible holographic constructions involving a de Sitter or flat space bulk. We show that Carroll-like geometry in a hypothetical de Sitter holography mirrors the recently realized important role played by Galilei-like geometry in matrix theory and the AdS/CFT correspondence. This also allows us to generate examples of holography with a Carroll-like bulk. | キャロル幾何学、瞬間物体上の行列理論、そしてM理論の無限ブースト極限の概念をどのように関連付けるかを説明する。 これらの新しい知見に基づき、ド・ジッター空間または平坦空間バルクを含むホログラフィック構成の可能性について考察する。 仮想的なド・ジッター・ホログラフィーにおけるキャロル型幾何学は、行列理論とAdS/CFT対応においてガリレイ型幾何学が果たす重要な役割が最近認識されたことと一致することを示す。 これにより、キャロル型バルクを持つホログラフィーの例を生成することも可能になる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive the anomaly indices of 4d Weyl fermions with symmetry $\mathrm{Spin}\times\mathbb{Z}_n$ and $\mathrm{Spin}\times_{\mathbb{Z}_2}\mathbb{Z}_{2m}$ by reducing the continuous $\mathrm{Spin} \times \mathrm{U}(1)$ and $\mathrm{Spin}^c$ anomaly indices on five-dimensional manifolds to discrete sectors subject to flux quantization. We calculate the values of the 5d invertible theories on the corresponding manifold generators. We express the values of the 5d invertible theories on general manifolds in terms of their values on the manifold generators. | 対称性を持つ4次元ワイル粒子の異常指数$\mathrm{Spin}\times\mathbb{Z}_n$と$\mathrm{Spin}\times_{\mathbb{Z}_2}\mathbb{Z}_{2m}$を、5次元多様体上の連続的な異常指数$\mathrm{Spin}\times\mathrm{U}(1)$と$\mathrm{Spin}^c$を、磁束量子化を受ける離散セクターに縮減することにより導出する。 5次元可逆理論の値を、対応する多様体生成子上で計算する。 一般多様体上の5次元可逆理論の値は、多様体生成子上での値で表す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct a new model of a particle propagating in $4D$, ${\cal N}=1$ superspace that describes the dynamics of a continuous spin irreducible representation of the Poincar\'{e} supergroup. The model is characterized by two-component Weyl spinor additional even variables playing the role of extra coordinates. A canonical formulation, specific local fermionic $\kappa$-symmetry, and a compete system of bosonic and fermionic constraints are derived. All bosonic constrains are first-class, while fermionic constraints are a mixture of first and second classes. Using additional variables inherent in to the model, we split the fermionic constraints into first and second classes in a covariant way. Quantization of the model is carried out according to Dirac prescription imposing all the first-class constraints and half of the second-class constraints (Gupta-Bleuler procedure) on the wave function. At quantization, the fermionic constraints are written in terms of spinor supercovariant derivatives acting on superfields. The corresponding wave function, which is either a chiral or antichiral superfield, depends on additional variables and obeys the superfield constraints that define the continuous spin irreducible representation of the Poincar\'{e} supergroup in the superspace. | 我々は、ポアンカレe群の連続スピン既約表現のダイナミクスを記述する、$4D$、${\cal N}=1$ 超空間を伝播する粒子の新しいモデルを構築する。 このモデルは、2成分ワイルスピノルと、追加座標の役割を果たす追加の偶数変数によって特徴付けられる。 標準的な定式化、特定の局所フェルミオン$\kappa$対称性、そしてボソン的およびフェルミオン的制約の完全な系が導出される。 ボソン的制約はすべて第一種であるが、フェルミオン的制約は第一種と第二種の混合である。 モデルに固有の追加変数を用いて、フェルミオン的制約を共変的に第一種と第二種に分割する。 モデルの量子化は、ディラックの規定に従って行われ、波動関数に第一種制約条件のすべてと第二種制約条件の半分（グプタ・ブロイラー手順）を課す。 量子化において、フェルミオン制約条件は、超場に作用するスピノル超共変微分によって記述される。 対応する波動関数はカイラル超場または反カイラル超場のいずれかであり、追加の変数に依存し、超空間におけるポアンカレe群の連続スピン既約表現を定義する超場制約条件に従う。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We utilize various computational techniques in flat and curved backgrounds to calculate the classical gravitational Compton amplitude up to the second post-Minkowskian order. Our novel result supports the use of worldline quantum field theory in non-trivial background spacetimes to obtain new theoretical insights that can both enhance computational efficiency and provide useful cross-checks of results, particularly in the context of classical binary black hole mergers. | 我々は、平坦背景および曲面背景における様々な計算手法を用いて、ポストミンコフスキー秩序までの古典重力コンプトン振幅を計算した。 我々の新たな結果は、非自明な背景時空における世界線量子場理論の適用を支持するものであり、これにより計算効率を向上させ、特に古典的な連星ブラックホール合体の文脈において、結果の有用なクロスチェックを提供する新たな理論的知見が得られる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This work conducts an in-depth exploration of exact electrically charged solutions, including traversable wormholes, black holes, and black bounces, within the framework of the scalar-tensor representation of hybrid metric-Palatini gravity (HMPG) with a non-zero scalar potential. By integrating principles from both the metric and Palatini formulations, HMPG provides a flexible approach to addressing persistent challenges in General Relativity (GR), such as the late-time cosmic acceleration and the nature of dark matter. Under the assumption of spherical symmetry, we employ an inverse problem technique to derive exact solutions in both the Jordan and Einstein conformal frames. This method naturally leads to configurations involving either canonical or phantom scalar fields. A thorough examination of horizon structures, throat conditions, asymptotic behaviour, and curvature regularity (via the Kretschmann scalar) reveals the intricate causal structures permitted by this theoretical model. The analysis uncovers a diverse range of geometric configurations, with the phantom sector exhibiting a notably richer spectrum of solutions than the canonical case. These solutions encompass traversable wormholes, black universe models, where the interior of a black hole evolves into an expanding cosmological phase rather than a singularity, as well as black bounce structures and multi-horizon black holes. The results demonstrate that introducing a non-zero scalar potential within HMPG significantly expands the array of possible gravitational solutions, yielding complex causal and curvature properties that go beyond standard GR. Consequently, HMPG stands out as a powerful theoretical framework for modelling extreme astrophysical environments, where deviations from classical gravity are expected to play a crucial role. | 本研究では、非ゼロのスカラーポテンシャルを持つハイブリッド計量-パラティーニ重力（HMPG）のスカラー-テンソル表現の枠組みにおいて、通過可能なワームホール、ブラックホール、ブラックバウンスなどの電荷を持つ正確な解を詳細に探究する。 計量定式化とパラティーニ定式化の両方の原理を統合することにより、HMPGは、後期宇宙加速や暗黒物質の性質など、一般相対論（GR）における永続的な課題に対処するための柔軟なアプローチを提供する。 球対称性の仮定の下、逆問題手法を用いて、ジョルダン共形フレームとアインシュタイン共形フレームの両方で正確な解を導出する。 この手法は、正準スカラー場またはファントムスカラー場のいずれかを含む構成を自然に導く。 地平構造、スロート条件、漸近的挙動、そして曲率の正則性（クレッチマン・スカラーによる）を徹底的に検討することで、この理論モデルが許容する複雑な因果構造が明らかになる。 解析によって多様な幾何学的構成が明らかになり、ファントムセクターは標準的なケースよりも著しく豊富な解のスペクトルを示す。 これらの解には、通過可能なワームホール、ブラックホール内部が特異点ではなく膨張宇宙相へと進化するブラック宇宙モデル、ブラックバウンス構造、そしてマルチホライズンブラックホールが含まれる。 結果は、HMPGに非ゼロのスカラーポテンシャルを導入することで、重力解の可能な範囲が大幅に拡大し、標準的な一般相対論を超える複雑な因果特性と曲率特性が得られることを示している。 その結果、HMPGは、古典的な重力からの逸脱が重要な役割を果たすと予想される極限の天体物理環境をモデル化するための強力な理論的枠組みとして際立っています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work we uncover a connection that relates the 1-form and the 2-group symmetries of 5D SCFTs derived from geometric engineering methods to monodromies of the corresponding B-models via mirror symmetry. Viewing defects as branes wrapping relative cycles in a non-compact CY3, we find that the defect groups can be read off from the VEVs of the corresponding line operators at the leading order. Via mirror map, we find that both the 1-form and the 2-group symmetries of the SCFT are related to the monodromy at the large radius point in the B-model. Additionally, we recursively obtain closed-form expressions of instanton expansions of the VEV of Wilson lines of certain 5D theories among which some have not been obtained so far using localization methods. We further conjecture that the 2-group symmetry is given by the Mordell-Weil torsion of the universal special geometry associated to the theory, generalizing the conjecture for rank-1 theories. | 本研究では、幾何工学的手法から導かれる5次元SCFTの1形式および2群対称性と、対応するBモデルのモノドロミーをミラー対称性を介して関連付ける関係を明らかにする。 欠陥を非コンパクトCY3内の相対サイクルを包むブレーンと見なすと、欠陥群は対応する線状作用素の主要位数のVEVから読み取ることができることがわかる。 ミラー写像を介して、SCFTの1形式および2群対称性の両方が、Bモデルの大半径点におけるモノドロミーと関連していることがわかった。 さらに、特定の5次元理論のウィルソン線のVEVのインスタントン展開の閉形式表現を再帰的に得る。 その中には、これまで局所化法を用いて得られていないものもいくつかある。 さらに、2群対称性は、理論に付随する普遍特殊幾何学のモーデル・ヴェイユ捩れによって与えられると予想し、この予想をランク1理論に一般化する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| It is well-known that all Feynman integrals within a given family can be expressed as a finite linear combination of master integrals. The master integrals naturally group into sectors. Starting from two loops, there can exist sectors made up of more than one master integral. In this paper we show that such sectors may have additional symmetries. First of all, self-duality, which was first observed in Feynman integrals related to Calabi--Yau geometries, often carries over to non-Calabi--Yau Feynman integrals. Secondly, we show that in addition there can exist Galois symmetries relating integrals. In the simplest case of two master integrals within a sector, whose definition involves a square root $r$, we may choose a basis $(I_1,I_2)$ such that $I_2$ is obtained from $I_1$ by the substitution $r \rightarrow -r$. This pattern also persists in sectors, which a priori are not related to any square root with dependence on the kinematic variables. We show in several examples that in such cases a suitable redefinition of the integrals introduces constant square roots like $\sqrt{3}$. The new master integrals are then again related by a Galois symmetry, for example the substitution $\sqrt{3} \rightarrow -\sqrt{3}$. To handle the case where the argument of a square root would be a perfect square we introduce a limit Galois symmetry. Both self-duality and Galois symmetries constrain the differential equation. | 与えられた族内のすべてのファインマン積分は、マスター積分の有限線形結合として表現できることはよく知られています。 マスター積分は自然にセクターにグループ化されます。 2つのループから始めて、複数のマスター積分からなるセクターが存在する可能性があります。 本論文では、そのようなセクターが追加の対称性を持つ可能性があることを示します。 まず、自己双対性は、カラビ-ヤウ幾何学に関連するファインマン積分で最初に観察されましたが、非カラビ-ヤウファインマン積分にもしばしば適用されます。 次に、積分に関連するガロア対称性も存在する可能性があることを示します。 セクター内に2つのマスター積分があり、その定義に平方根$r$が含まれる最も単純なケースでは、$I_1$から置換$r \rightarrow -r$によって$I_2$が得られるような基底$(I_1,I_2)$を選択できます。 このパターンはセクターにも当てはまりますが、セクターは運動変数に依存する平方根とは事前には関係ありません。 いくつかの例を挙げて、そのような場合、積分の適切な再定義によって$\sqrt{3}$のような定数平方根が導入されることを示します。 新しいマスター積分は、例えば$\sqrt{3} \rightarrow -\sqrt{3}$の置換のように、ガロア対称性によって再び関連付けられます。 平方根の偏角が完全な平方になる場合を扱うために、極限ガロア対称性を導入します。 自己双対性とガロア対称性はどちらも微分方程式を制約します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We calculate the glueball-fermion hard-scattering amplitude from the dilaton-dilatino closed string scattering amplitude in type IIB superstring theory, in the framework of the gauge/string theory duality. We investigate its high-energy scaling at fixed angle and also in the Regge limit. We derive the leading and sub-leading terms contributing to the scattering cross section. This dual calculation of the glueball-fermion scattering amplitude is particularly interesting since it involves the scattering of two different types of external states. We calculate explicitly some angular integrals for two scalar spherical harmonics and two spinor spherical harmonics on the five-sphere, leading to selection rules. | ゲージ/弦理論双対性の枠組みにおいて、IIB型超弦理論におけるディラトン-ディラティーノ閉弦散乱振幅から、グルーボール-フェルミオン硬散乱振幅を計算する。 固定角度およびレッジェ極限における高エネルギースケーリングを調べる。 散乱断面積に寄与する主項と副主項を導出する。 このグルーボール-フェルミオン散乱振幅の双対計算は、2つの異なる種類の外部状態の散乱を伴うため、特に興味深い。 5次元球面上の2つのスカラー球面調和関数と2つのスピノル球面調和関数の角度積分を明示的に計算し、選択則を導く。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Quantum batteries are anticipated to achieve significant advancements in energy storage capacity. In classical batteries, the energy density at each subsystem reaches its maximum value, denoted as $E_C$, which is determined by dividing the maximum energy by the number of subsystems. We demonstrate that this limit can be surpassed in quantum batteries by protocols of Quantum Energy Teleportaion (QET), allowing for the energy density at a subsystem to exceed the value of $E_C$. Our protocol offers enhanced efficiency, reduces experimental complexity on quantum computers, and enables instantaneous energy charging through Local Operations and Classical Communication (LOCC). Leveraging quantum entanglement, this protocol significantly improves quantum energy storage systems, promising advances in quantum computing and new technological applications. This work represents a crucial step towards revolutionizing quantum energy storage and transfer. | 量子電池は、エネルギー貯蔵容量の大幅な向上を実現すると期待されています。 従来の電池では、各サブシステムにおけるエネルギー密度は最大値（$E_C$と表記）に達します。 これは、最大エネルギーをサブシステム数で割ることで決定されます。 本研究では、量子電池において、量子エネルギーテレポーテーション（QET）プロトコルを用いることでこの限界を超え、サブシステムにおけるエネルギー密度が$E_C$の値を超えることを実証しました。 本プロトコルは、効率性の向上、量子コンピュータにおける実験の複雑さの軽減、そして局所操作と古典通信（LOCC）による瞬時のエネルギー充電を可能にします。 量子もつれを利用することで、このプロトコルは量子エネルギー貯蔵システムを大幅に改善し、量子コンピューティングと新しい技術応用の進歩を期待できます。 本研究は、量子エネルギー貯蔵と転送に革命をもたらす重要な一歩となります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this article we study uniqueness of the Black String, i.e. the product of 4-dimensional Schwarzschild space with a circle of length L. In arXiv:2410.20967, this was reduced to a non-linear elliptic PDE, and we use this setup to show that for small L the Black String is infinitesimally rigid as a Ricci-flat metric. Using a fixed point theorem, we prove that this implies local uniqueness, i.e. there exist no other Ricci-flat metrics near the Black String, and we give bounds for the size of the neighborhood in which the Black String is unique. We compare this with the toy problem of a scalar field satisfying an elliptic equation that was already solved in arXiv:2410.20967 using different methods. In this case we can use the fixed point theorem method to prove not just a local but a global statement. | 本稿では、ブラックストリング、すなわち4次元シュワルツシルト空間と長さLの円の積の一意性を考察する。 arXiv:2410.20967において、これは非線形楕円型偏微分方程式に簡約されており、この設定を用いて、Lが小さい場合、ブラックストリングはリッチ平坦計量として無限小的に剛直であることを示す。 不動点定理を用いて、これが局所的一意性、すなわちブラックストリングの近傍に他のリッチ平坦計量は存在しないことを意味することを証明し、ブラックストリングが一意となる近傍の大きさの上限を与える。 これを、arXiv:2410.20967において既に異なる手法を用いて解かれていた、楕円方程式を満たすスカラー場のトイプロブレムと比較する。 この場合、不動点定理法を使って、局所的な命題だけでなく、大域的な命題も証明することができます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we investigate the influence of a perfectly conducting plate on the Uehling potential of Quantum Electrodynamics (QED), corresponding to the first loop correction to the classical Coulomb potential in that situation. We use the method of images adapted to the photon propagator, extending the method beyond the standard (classical) tree level calculation. We show that the effect of the plate on the quantum correction is much stronger than the expectation from a naive application of the method of images. | 本研究では、量子電気力学（QED）のユーリングポテンシャル（この状況における古典的クーロンポテンシャルの第一ループ補正に対応する）に対する完全導体板の影響を調べる。 光子伝播関数に適応させた像法を用い、標準的な（古典的な）ツリーレベル計算を超えて拡張する。 板が量子補正に与える影響は、像法の単純な適用から予想されるよりもはるかに強いことを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the Blume-Capel model in the scaling limit to realize the thermal perturbation of the tricritical Ising fixed point. We develop a numerical scaling-limit extrapolation for one-point functions and R\'enyi entropies in the ground state. In a mass quench scenario, we found long-living oscillations despite the absence of explicit spin-flip symmetry breaking or confining potential. We construct form factors of branch-point twist fields in the paramagnetic phase. In the scaling limit of small quenches, we verify form factor predictions for (i) the energy density and leading magnetic field using the dynamics of one-point functions, and (ii) branch-point twist fields using the dynamics of R\'enyi entropies. | 三重臨界イジング固定点の熱摂動を実現するために、スケーリング極限におけるBlume-Capel模型を考察する。 基底状態における一点関数とR\'enyiエントロピーに対する数値的スケーリング極限外挿を展開する。 質量クエンチシナリオにおいて、明示的なスピンフリップ対称性の破れや閉じ込めポテンシャルが存在しないにもかかわらず、長寿命振動を発見した。 常磁性相における分岐点ツイスト場の形状因子を構築する。 微小クエンチのスケーリング極限において、(i)一点関数のダイナミクスを用いたエネルギー密度と主導磁場、および(ii)R\'enyiエントロピーのダイナミクスを用いた分岐点ツイスト場の形状因子予測を検証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Rates for particle interaction processes and decays will be modified in a Lorentz-violating quantum field theory, because of changes to the particle kinematics$-$particularly through the modified dispersion relations affecting the outgoing particle phase space. We outline here these changes to the rates for three-particle decays. Considering a process with a constant scattering amplitude (not directly modified by the Lorentz violation), we calculate leading order corrections to the kinematics for a decay into three identical spinless particles whose propagation is affected by a $c_{\mu\nu}$-type symmetric tensor background. We examine the angular distribution of the daughter particles and describe the shape of the corresponding Dalitz plot outlining the kinematically allowed region, according to two toy models for the $c_{\mu\nu}$ textures. Precision measurements of the boundaries of this region could be used to constrain Lorentz violation coefficients for the particles involved in processes such as $\eta\rightarrow 3\pi^{0}$. | ローレンツ対称性を破る量子場の理論では、粒子相互作用過程および崩壊の速度は、粒子運動学の変化、特に出射粒子の位相空間に影響を与える修正された分散関係によって修正される。 ここでは、3粒子崩壊の速度に対するこれらの変化について概説する。 一定の散乱振幅（ローレンツ対称性の破れによって直接修正されない）を持つ過程を考え、伝播が$c_{\mu\nu}$型対称テンソル背景の影響を受ける3つの同一のスピンレス粒子への崩壊の運動学に対する主要次数補正を計算する。 娘粒子の角度分布を調べ、$c_{\mu\nu}$テクスチャの2つのトイモデルに従って、対応するDalitzプロットの形状を記述し、運動学的に許容される領域を概説する。 この領域の境界を精密に測定することで、$\eta\rightarrow 3\pi^{0}$ などの過程に関与する粒子のローレンツ対称性の破れ係数を制限することができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| $A$-type Little String Theories (LSTs) are engineered from parallel M5-branes on a circle $\mathbb{S}_\perp^1$, probing a transverse $\mathbb{R}^4/\mathbb{Z}_M$ background. Below the scale of the radius of $\mathbb{S}_\perp^1$, these theories resemble a circular quiver gauge theory with $M$ nodes of gauge group $U(N)$ and matter in the bifundamental representation (or adjoint in the case of $M=1$). In this paper, we study these LSTs in the presence of a surface defect, which is introduced through the action of a $\mathbb{Z}_N$ orbifold that breaks the gauge groups into $[U(1)]^N$. We provide a combinatoric expression for the non-perturbative BPS partition function for this system. This form allows us to argue that a number of non-perturbative symmetries, that have previously been established for the LSTs, are preserved in the presence of the defect. Furthermore, we discuss the Nekrasov-Shatashvili (NS) limit of the defect partition function: focusing in detail on the case $(M,N)=(1,2)$, we analyse two distinct proposals made in the literature. We unravel an algebraic structure that is responsible for the cancellation of singular terms in the NS limit, which we generalise to generic $(M,N)$. In view of the dualities of higher dimensional gauge theories to quantum many-body systems, we provide indications that our combinatoric expression for the defect partition are useful in constructing and analysing quantum integrable systems in the future. | $A$型リトルストリング理論（LST）は、円$\mathbb{S}_\perp^1$上の平行M5ブレーンから構築され、横方向の$\mathbb{R}^4/\mathbb{Z}_M$背景を探索する。 $\mathbb{S}_\perp^1$半径のスケールより下においては、これらの理論は、ゲージ群$U(N)$の$M$ノードと、双基本表現（$M=1$の場合は随伴）における物質を持つ円形の箙ゲージ理論に類似する。 本論文では、ゲージ群を$[U(1)]^N$に分割する$\mathbb{Z}_N$オービフォールドの作用によって導入される表面欠陥の存在下で、これらのLSTを研究する。 この系の非摂動論的BPS分割関数の組合せ論的表現を与える。 この形式により、LSTに対してこれまで確立されてきた多くの非摂動論的対称性が、欠陥の存在下でも保存されることを主張することができる。 さらに、欠陥分割関数のNekrasov-Shatashvili (NS)極限について議論する。 $(M,N)=(1,2)$の場合に詳細に焦点を当て、文献で提案されている2つの異なる提案を解析する。 NS極限における特異項の消去に関与する代数構造を解明し、これを一般的な$(M,N)$に一般化する。 高次元ゲージ理論と量子多体系の双対性を考慮し、欠陥分割の組合せ論的表現が、将来、量子可積分系の構築と解析において有用であることを示唆する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study energy transport in a conformal junction connecting three 2D conformal field theories using the AdS/CFT correspondence. The holographic dual consists of three AdS$_3$ spacetimes joined along the worldsheet of a tensile string anchored at the junction. Within a specific range of string tension, where the bulk solution is uniquely determined, we find that all energy reflection and transmission coefficients vary monotonically with the string tension. Notably, the total energy transmission, which quantifies the energy flux from one CFT through the junction, is bounded above by the effective central charge associated with both the CFTs and the junction. Results for energy transport in conformal interfaces are recovered in a special limit. Furthermore, we extend our analysis to junctions connecting $N$ 2D CFTs. | 我々は、AdS/CFT対応を用いて、3つの2次元共形場理論を接続する共形接合におけるエネルギー輸送を研究する。 ホログラフィック双対は、接合に固定された張力弦の世界面に沿って接合された3つのAdS$_3$時空から構成される。 弦の張力の特定の範囲内（バルク解が一意に決定される）において、すべてのエネルギー反射係数および透過係数は弦の張力に対して単調に変化することがわかる。 特に、接合を通過する1つのCFTからのエネルギー流束を定量化する全エネルギー透過率は、CFTと接合の両方に関連する有効中心電荷によって上界制限される。 共形界面におけるエネルギー輸送の結果は、特別な極限で得られる。 さらに、我々は解析をN個の2次元CFTを接続する接合に拡張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We elucidate the requirements for quantum operations that achieve environment-assisted invariance (envariance), a symmetry of entanglement. While envariance has traditionally been studied within the framework of local unitary operations, we extend the analysis to consider non-unitary local operations. First, we investigate the conditions imposed on operators acting on pure bipartite entanglement to attain envariance. We show that the local operations must take a direct-sum form in their Kraus operator representations, establishing decoherence-free subspaces. Furthermore, we prove that this also holds for the multipartite scenario. As an immediate consequence, we demonstrate that environment-assisted shortcuts to adiabaticity cannot be achieved through non-unitary operations. In addition, we show that the static condition of the eternal black hole in AdS/CFT is violated when the CFTs are coupled to the external baths. | 我々は、エンタングルメントの対称性である環境支援不変性（エンバリアンス）を達成する量子演算の要件を明らかにする。 エンバリアンスは伝統的に局所ユニタリ演算の枠組みの中で研究されてきたが、我々はその解析を非ユニタリ局所演算まで拡張する。 まず、純粋な二部エンタングルメントに作用する演算子がエンバリアンスを達成するために課される条件を調べる。 局所演算は、クラウス演算子表現において直和形式をとり、デコヒーレンスフリーな部分空間を確立する必要があることを示す。 さらに、これが多部構成のシナリオにも当てはまることを証明する。 その直接的な帰結として、環境支援による断熱性への近道は非ユニタリ演算では達成できないことを示す。 さらに、AdS/CFTにおける永遠ブラックホールの静的条件は、CFTが外部バスに結合されている場合に破られることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We extend the arguments of Maldacena and N\'u\~nez to include higher co-dimension brane setups and derive a new no-go theorem. Specifically, we show that under reasonable assumptions on the energy-momentum conservation and the bulk curvature, co-dimension-two branes fail to support stable de Sitter solutions. For co-dimensions higher than two embedded in a compact internal space, we show that negative tension sources would be required. This result places strong constraints on the viability of higher-dimensional braneworld models as a means to obtain de Sitter space within string theory. | 我々はマルダセナとヌネズの議論を高次元ブレーン設定に拡張し、新たなノーゴー定理を導出する。 具体的には、エネルギー運動量保存則とバルク曲率に関する合理的な仮定の下で、共次元2のブレーンは安定なド・ジッター解を支持できないことを示す。 コンパクトな内部空間に埋め込まれた2よりも高い共次元の場合、負の張力源が必要となることを示す。 この結果は、弦理論内でド・ジッター空間を得るための手段としての高次元ブレーンワールド模型の実現可能性に強い制約を課す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Recently, there has been a lot of interest in Carroll black holes and in particular whether or not one could find a Carrollian analogue of a rotating black hole spacetime. Here we show that every stationary and axisymmetric solution (and thence also a black hole) of Carrollian general relativity in any number of $d>3$ dimensions is necessarily also static (up to a "topological rotation"). The case of $d=3$ dimensions is special. There, the topological rotation is important and one can have a rotating Carroll BTZ black hole, obtained from a static one by the Carroll boost accompanied by the re-identification of the angular coordinate, similar to what happens in the Lorentzian case. We also find a Carrollian analogue of an accelerating black hole, showing that Schwarzschild is not the only possible stationary and axisymmetric Carroll black hole in four dimensions. A generalization of the no go theorem to include Maxwell, dilatonic, and axionic matter fields is also discussed. | 最近、キャロルブラックホール、特に回転ブラックホール時空のキャロル類似体が見出されるかどうかに大きな関心が集まっています。 本稿では、任意の次元数$d>3$におけるキャロル一般相対論の定常かつ軸対称な解（ひいてはブラックホールも）は、必然的に（「位相的回転」を除いて）静的でもあることを示します。 $d=3$次元の場合は特殊です。 この場合は位相的回転が重要であり、ローレンツの場合と同様に、キャロルブーストと角座標の再同定によって、静的なキャロルBTZブラックホールから回転するキャロルBTZブラックホールを得ることができます。 また、加速ブラックホールのキャロル類似体も見出され、4次元における定常かつ軸対称なキャロルブラックホールはシュワルツシルトブラックホールだけではないことが示されました。 マクスウェル、ディラトン、アクシオン物質場を含むノーゴー定理の一般化についても議論される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We pave the way for future gravitational-wave detection experiments, such as the Big Bang Observer and DECIGO, to constrain dark sectors made of SU(N) Yang-Mills confined theories. We go beyond the state-of-the-art by combining first principle lattice results and effective field theory approaches to infer essential information about the non-perturbative dark deconfinement phase transition driving the generation of gravitational-waves in the early universe, such as the order, duration and energy budget of the phase transition which are essential in establishing the strength of the resulting gravitational-wave signal. | 我々は、ビッグバン・オブザーバーやDECIGOといった将来の重力波検出実験において、SU(N)ヤン・ミルズ閉じ込め理論で構成されたダークセクターを制限する道を開く。 第一原理格子理論の結果と有効場の理論アプローチを組み合わせることで、最先端研究の域を超え、初期宇宙における重力波生成を駆動する非摂動的なダーク・デコンファインメント相転移に関する重要な情報、例えば相転移の順序、持続時間、エネルギー収支といった、結果として生じる重力波信号の強度を決定する上で不可欠な情報を推論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we derive the classical effective action of bosonic string theory at order $\alpha'^{3}$ for the metric, Kalb-Ramond field, and dilaton by imposing a higher-derivative extension of the Buscher rules on the circular reduction of the minimal basis at this order, in the schemes where their corresponding actions at order $\alpha'$ are the Meissner and the Metsaev-Tseytlin schemes. We find that T-duality fixes all coupling constants in terms of the known overall factor at order $\alpha'$ and a single remaining parameter. This final parameter is determined by matching the single-trace term $\Tr(\epsilon \epsilon \epsilon \epsilon)$ in the four-graviton S-matrix element which lacks a massless pole, with the corresponding string theory amplitude. Our results for the Riemann quartic terms are in full agreement with those obtained from the nonlinear sigma-model approach. | 本研究では、この位数における極小基底の円縮約にブッシャー則の高階微分拡張を課すことによって、計量、カルブ・ラモンド場、およびディラトンに対するボゾン弦理論の古典的有効作用を、位数$\alpha'^{3}$における、対応する作用がマイスナー法とメツァエフ・ツェイトリン法であるスキームにおいて導く。 T双対性は、すべての結合定数を、位数$\alpha'$における既知の全体因子と、残る1つのパラメータで固定することを見いだした。 この最後のパラメータは、質量ゼロ極を持たない4重力子S行列要素の単一トレース項$\Tr(\epsilon \epsilon \epsilon)$を、対応する弦理論の振幅と一致させることによって決定される。 リーマン4次項に関する我々の結果は、非線形シグマモデルアプローチから得られた結果と完全に一致する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we investigate the interior structure of a holographic multi-band superconductor with the coexistence of s-wave and p-wave order parameters. Especially, we investigate the singularity structure of this multi-band model. Different from the single p-wave case, the alternation rule is jointly determined by parameters involving both s-wave order and p-wave order. In the coexistence region, we derive the Kasner alternation laws from both analytical and numerical methods which fit each other nicely. Furthermore, we find that the occurrence of the s-wave order parameter will lead to a chaotic-stable transition for the near singularity structure which matches the expectation of cosmological billiard approach. This novel transition for the near singularity structure constitutes a holographic counterpart of the secondary condensation in boundary superconducting system, offering a complementary perspective for characterizing the properties of boundary condensed matter systems. | 本研究では、s波秩序パラメータとp波秩序パラメータが共存するホログラフィック多バンド超伝導体の内部構造を調べる。 特に、この多バンドモデルの特異点構造を調べる。 p波単独の場合とは異なり、交代則はs波秩序とp波秩序の両方のパラメータによって共同で決定される。 共存領域において、解析的手法と数値的手法の両方からカスナー交代則を導出し、それらは互いによく適合する。 さらに、s波秩序パラメータの出現は、宇宙論的ビリヤードアプローチの予想と一致する、特異点近傍構造のカオス安定転移をもたらすことを明らかにした。 この特異点近傍構造の新規転移は、境界超伝導系における二次凝縮のホログラフィック対応物であり、境界凝縮系の特性を特徴付けるための補完的な視点を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we introduce a ``CFT factory'' : a novel algorithm of methodically generating 2D lattice models that would flow to 2D conformal fixed points in the infrared. These 2D models are realised by giving critical boundary conditions to 3D topological orders (symTOs/symTFTs) described by string-net models, often called the strange correlators. We engineer these critical boundary conditions by introducing a commensurate amount of non-commuting anyon condensates. The non-invertible symmetries preserved at the critical point can be controlled by studying a novel ``refined condensation tree''. Our structured method generates an infinite family of critical lattice models, including the A-series minimal models, and uncovers previously unknown critical points. Notably, we find at least three novel critical points (c$\approx 1.3$, $1.8$, and $2.5$ respectively) preserving the Haagerup symmetries, in addition to recovering previously reported ones. The condensation tree, together with a generalised Kramers-Wannier duality, predicts precisely large swathes of phase boundaries, fixes almost completely the global phase diagram, and sieves out second order phase transitions. This is not only illustrated in well-known examples (such as the 8-vertex model related to the $A_5$ category) but also further verified with precision numerics, using our improved (non-invertible) symmetry-preserving tensor-network RG, in novel examples involving the Haagerup symmetries. We show that critical couplings can be precisely encoded in the categorical data (Frobenius algebras and quantum dimensions in unitary fusion categories), thus establishing a powerful, systematic route to discovering and potentially classifying new conformal field theories. | 本論文では、「CFTファクトリー」と呼ばれる、赤外線における2次元共形固定点へと流れる2次元格子モデルを系統的に生成する新しいアルゴリズムを紹介します。 これらの2次元モデルは、ストリングネットモデル（しばしばストレンジ相関子と呼ばれます）によって記述される3次元位相秩序（symTO/symTFT）に臨界境界条件を与えることで実現されます。 私たちは、これらの臨界境界条件を、相応量の非可換エニオン凝縮体を導入することで設計します。 臨界点で保存される非可逆対称性は、新しい「洗練された凝縮木」を研究することで制御できます。 私たちの構造化された手法は、Aシリーズ極小モデルを含む無限の臨界格子モデル族を生成し、これまで知られていなかった臨界点を明らかにします。 特筆すべきことに、我々は少なくとも3つの新たな臨界点（それぞれc$\approx 1.3$、$1.8$、$2.5$）を発見し、Haagerup対称性を保存しているだけでなく、これまで報告されていた対称性を回復していることが分かりました。 凝縮木は、一般化されたKramers-Wannier双対性とともに、相境界の広範囲を正確に予測し、大域相図をほぼ完全に固定し、二次相転移をふるいにかけます。 これは、よく知られた例（例えば、$A_5$カテゴリに関連する8頂点モデルなど）で示されるだけでなく、Haagerup対称性を含む新たな例において、改良された（非可逆な）対称性保存テンソルネットワークRGを用いた高精度数値解析によってさらに検証されています。 我々は、臨界結合がカテゴリカルデータ（フロベニウス代数とユニタリー融合カテゴリにおける量子次元）に正確に符号化できることを示し、これにより、新しい共形場理論を発見し、潜在的に分類するための強力かつ体系的な方法を確立する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We theoretically discuss quantum tunneling transport and frictions at a hadron-quark matter interface based on the Schwinger-Keldysh approach combined with the tunneling Hamiltonian, which has been developed in the context of condensed matter physics. In the inner core of massive neutron stars, it is expected that cold quark matter appears at sufficiently high densities and hence exhibits color superconductivity, surrounded by nucleon superfluids at lower densities. The perturbative expressions of the tunneling current and the friction at the interface are obtained in terms of the non-equilibrium Green's functions. We demonstrate the DC Josephson current that occurs at the hadron-quark superfluid interface in the present scheme. Our framework can be applied to various conflagrations involving the interfaces relevant to astrophysical phenomena. | 凝縮物質物理学の文脈で発展してきたトンネルハミルトニアンとシュウィンガー・ケルディッシュ法を組み合わせ、ハドロン-クォーク物質界面における量子トンネル輸送と摩擦を理論的に議論する。 大質量中性子星の内核では、十分に高い密度で冷たいクォーク物質が出現し、それゆえにカラー超伝導を示し、それより低い密度で核子超流体に囲まれていると予想される。 トンネル電流と界面摩擦の摂動論的表現は、非平衡グリーン関数を用いて得られる。 本手法では、ハドロン-クォーク超流体界面に生じるDCジョセフソン電流を示す。 この枠組みは、天体物理現象に関連する界面を伴う様々な現象に適用できる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| N=2, 4 and 8 supersymmetric string theories in four dimensional flat space-time have moduli space of vacua. We argue that starting from a theory where the moduli approach a particular moduli space point A at infinity, we can construct a classical solution that contains an arbitrarily large space-time region where the moduli take values corresponding to any other moduli space point B of our choice to any desired accuracy. Therefore the observables of a theory with a given set of asymptotic values of the moduli will have complete information on the observables for any other asymptotic values of the moduli. Also it is physically impossible for any experiment, performed over a finite time, to determine the asymptotic values of the moduli. We point out the difference between asymptotically flat space-time and asymptotically AdS space-time in this regard and discuss the possible implication of these results for holographic duals of string theories in flat space-time. For N=2 supersymmetric theories, A and B could correspond to compactifications on topologically distinct Calabi-Yau manifolds related by flop or conifold transitions. | 4次元平坦時空におけるN=2、4、および8の超対称弦理論は、真空のモジュライ空間を持つ。 モジュライが特定のモジュライ空間点Aに無限遠で近づく理論から出発して、任意のモジュライ空間点Bに対応する値を任意の精度で取る任意の大きさの時空領域を含む古典解を構築できることを主張する。 したがって、モジュライの漸近値の集合が与えられた理論の観測量は、モジュライの他の漸近値に対する観測量に関する完全な情報を持つ。 また、有限時間にわたって行われるいかなる実験においても、モジュライの漸近値を決定することは物理的に不可能である。 この点に関して、漸近的に平坦な時空と漸近的にAdS時空の違いを指摘し、これらの結果が平坦な時空における弦理論のホログラフィック双対にどのような影響を与えるかについて議論する。 N=2超対称理論の場合、AとBは、フロップ遷移またはコニフォールド遷移によって関連付けられた位相的に異なるカラビ・ヤウ多様体上のコンパクト化に対応する可能性がある。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We examine the structure of off-shell effective actions arising from chiral and gravitational anomalies, focusing on the $JJJ_A$ (axial-vector/vector/vector) and $J_A TT $ (axial-vector/stress-energy tensors) correlators, relevant in the analysis of anomaly-driven interactions in perturbation theory. Our approach relies on conformal field theory in momentum space, extended to chiral anomalies. The analysis centers on the presence of both particle poles and anomaly poles within these interactions, characterizing their behavior both in the conformal and non conformal limits. Through explicit computations, we show that universal sum rules in the longitudinal sector regulate these interactions for all kinematic conditions, extending previous analysis, and we discuss the resulting spectral flow, an area law of the absorptive part of the anomaly form factors as one moves away from or returns to the conformal point. These features are absent in the local effective action of anomaly interactions, commonly used in the description of axion-like particles. The spectral densities in both cases are shown to be self-similar. Our results further show that anomaly poles correspond to true particle poles only in the conformal limit, when the interaction describes a massless S-matrix process supported on a null-surface. Under these conditions, they can be effectively described by two kinetically mixed pseudoscalar fields propagating on the light-cone. These studies find application in polarized deeply inelastic scattering, axion-like dark matter and analogue systems such as topological materials. | カイラル異常および重力異常に起因するオフシェル有効作用の構造を、摂動論における異常駆動相互作用の解析に関連する$JJJ_A$（軸ベクトル/ベクトル/ベクトル）相関子と$J_A TT $（軸ベクトル/応力エネルギーテンソル）相関子に焦点を当てて考察する。 本アプローチは、カイラル異常に拡張された運動量空間における共形場理論に基づく。 解析は、これらの相互作用における粒子極と異常極の両方の存在に焦点を当て、共形極限と非共形極限の両方におけるそれらの挙動を特徴付ける。 明示的な計算により、縦方向セクターにおける普遍和則がすべての運動学的条件においてこれらの相互作用を規定することを示し、これまでの解析を拡張する。 そして、結果として生じるスペクトルフロー、すなわち共形点から離れる、または共形点に戻る際の異常形状因子の吸収部分の面積則について議論する。 これらの特徴は、アクシオン型粒子の記述で一般的に用いられる異常相互作用の局所有効作用には見られない。 どちらの場合も、スペクトル密度は自己相似であることが示された。 さらに、我々の結果は、相互作用がヌル曲面上に支えられた質量ゼロのS行列過程を記述する場合、共形極限においてのみ、異常極が真の粒子極に対応することを示している。 このような条件下では、それらは光円錐上を伝播する2つの運動学的に混合された擬スカラー場によって効果的に記述できる。 これらの研究は、偏極深非弾性散乱、アクシオン型暗黒物質、そしてトポロジカル物質などの類似系に応用される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| These lecture notes provide a comprehensive introduction to 2d conformal field theory, covering foundational topics such as free fields, minimal models, Zamolodchikov's $c$-theorem, Wess-Zumino-Witten models, modular invariant partition functions, and the connections to entanglement entropy. The material presented is based on lectures at the Southeast University Summer School and the course at Fudan University. | この講義ノートは、2次元共形場理論の包括的な入門書であり、自由場、極小モデル、ザモロドチコフのc定理、ウェス-ズミノ-ウィッテンモデル、モジュラー不変分配関数、エンタングルメントエントロピーとの関連といった基礎的なトピックを網羅しています。 この講義ノートの内容は、東南大学サマースクールおよび復旦大学の講義に基づいています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The reduced cross sections of the semi-exclusive $(l,l'p)$ lepton scattering process can be identified with distorted nuclear spectral functions. Irrespective of the type of interaction the distorted spectral function is determined mainly by intrinsic properties of the target and the ejected nucleon interaction with residual nucleus. Thus the reduced cross sections of the neutrino and electron scattering on nuclei as functions of nucleon missing momentum and energy are similar up to Coulomb corrections. Here we demonstrate the utility of this approach by benchmarking the GENIE neutrino event generator against a broad set of semi-exclusive electron scattering data for carbon target. We observe persistent disagreements between the generator predictions and data in the range of nucleon missing momenta less than 80 MeV/c. The approach presented in this paper provide a great opportunity to test better the accuracy of nuclear models of quasi-elastic neutrino-nucleus scattering, employed in neutrino event generators. | 半排他的$(l,l'p)$レプトン散乱過程の換算断面積は、歪んだ核スペクトル関数と同一視できる。 相互作用の種類に関わらず、歪んだスペクトル関数は主に標的の固有特性と、放出された核子と残留核との相互作用によって決定される。 したがって、核子の消失運動量とエネルギーの関数としての、核によるニュートリノおよび電子の散乱の換算断面積は、クーロン補正を除いて類似している。 本稿では、GENIEニュートリノ事象生成器を炭素標的の広範な半排他的電子散乱データと比較することにより、このアプローチの有用性を示す。 生成器の予測値とデータの間には、核子の消失運動量が80MeV/c未満の領域で、持続的な不一致が観測される。 本論文で提示されたアプローチは、ニュートリノ事象生成器で用いられる準弾性ニュートリノ-原子核散乱の原子核モデルの精度をより良く検証する絶好の機会を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the supersymmetric Wess-Zumino model at large $N$ in $(2+1)$ dimension. We introduce a chemical potential($\mu$) at finite temperature($T$). The non-trivial fixed point of this model is described by a pair of coupled gap equations. This fixed point behaves as a thermal CFT for all values of the coupling. We find that at large chemical potential these coupled equations simplify and solutions become analytically tractable. We solve them analytically for all values of the coupling at this limit. The solutions admit a systematic series expansion in $\frac{T}{\mu}$. Thus, using the solutions of the gap equation at large chemical potential we can evaluate the analytic form of the partition function, stress tensor and spin-1 current as a perturbative expansion in orders of $\frac{T}{\mu}$. Applying the OPE inversion formula on the scalar and fermion two point functions of the theory, we compute higher spin currents at large $\mu$. | 我々は、$(2+1)$次元の大きな$N$における超対称Wess-Zumino模型を考える。 有限温度($T$)における化学ポテンシャル($\mu$)を導入する。 この模型の非自明な固定点は、一対の結合ギャップ方程式によって記述される。 この固定点は、あらゆる結合値に対して熱CFTとして振舞う。 大きな化学ポテンシャルにおいて、これらの結合方程式は単純化し、解は解析的に扱いやすくなることがわかった。 この極限において、あらゆる結合値に対して、これらの方程式を解析的に解く。 解は$\frac{T}{\mu}$の系統的級数展開を許す。 したがって、大きな化学ポテンシャルにおけるギャップ方程式の解を用いることで、分配関数、応力テンソル、スピン1カレントの解析的形を、$\frac{T}{\mu}$のオーダーの摂動展開として評価することができる。 理論のスカラーおよびフェルミオンの2点関数にOPE反転公式を適用し、大きな$\mu$における高次スピン流を計算します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We present new exact charged black hole solutions in (2+1) dimensions within the framework of $f({Q})$ gravity, where ${Q}$ denotes the non-metricity scalar. By considering a cubic $f({Q})$ form we derive classes of charged and uncharged spherically symmetric solutions, and we identify conditions under which these reduce to the well-known Banados-Teitelboim-Zanelli (BTZ) black hole. Notably, our analysis reveals a novel charged solution that is asymptotically Anti-de Sitter (AdS) but cannot be continuously deformed into a GR counterpart, and thus arising purely from the higher-order nature of the non-metricity corrections. Furthermore, we explore the geometrical properties of the solutions, demonstrating the existence of multiple horizons and a softer central singularity compared to GR. Additionally, we calculate various thermodynamic quantities, such as Hawking temperature, entropy, and heat capacity, with results confirming thermal stability. Finally, a detailed study of the geodesic motion and the effective potentials unveils stable photon orbits, as well as the effect of cubic non-metricity corrections on orbital dynamics. | 我々は、$f({Q})$重力の枠組みにおいて、(2+1)次元における新しい正確な荷電ブラックホール解を提示する。 ここで、${Q}$は非計量性スカラーを表す。 立方$f({Q})$形式を考察することにより、荷電および非荷電の球対称解のクラスを導出し、これらがよく知られたバナドス-タイテルボイム-ザネリ(BTZ)ブラックホールに帰着する条件を明らかにする。 特に、我々の解析は、漸近的には反ド・ジッター(AdS)であるが、一般相対論の対応物に連続的に変形することはできず、したがって純粋に非計量性補正の高次性質から生じる、新しい荷電解を明らかにする。 さらに、我々は解の幾何学的性質を探求し、多重地平線と一般相対論と比較してよりソフトな中心特異点の存在を示す。 さらに、ホーキング温度、エントロピー、熱容量といった様々な熱力学量を計算し、熱安定性を確認しました。 最後に、測地線運動と有効ポテンシャルの詳細な研究により、安定な光子軌道と、立方非計量性補正が軌道ダイナミクスに与える影響を明らかにしました。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We construct a recently found class of non-BPS black hole solutions with asymptotically $AdS_3\times S^3\times T^4$ in type IIB supergravity, consisting of multiple BTZ black holes localized on an $S^3$, within the group theoretical framework of Breitenlohner and Maison (BM). Starting with the multi-neutral black string solution as a seed, we solve the associated Riemann-Hilbert problem for the BM linear system. First, we determine the monodromy matrix corresponding to this seed solution by generalizing the early work of Katsimpouri et al. on the four-charged black hole of STU supergravity, where some assumptions must be relaxed for the solutions with multiple horizons. By applying the Harrison transformation, a charge-generating transformation in the $SO(4,4)$ group, to the monodromy matrix, we obtain the multi-charged black string solution. Furthermore, through a ``subtraction'' procedure -- an $SO(4,4)$ transformation that changes the asymptotic structure from $R^{1,4}\times S^1\times T^4$ to $AdS_3\times S^3\times T^4$ spacetime -- we derive the multi-BTZ black hole solution. This is the first example in which the subtraction procedure is applied to multiple black holes, and it may also have potential applications to other cases. | 我々は、BreitenlohnerとMaison (BM)の群論的枠組みを用いて、IIB型超重力において漸近的に$AdS_3\times S^3\times T^4$となる非BPSブラックホール解のクラスを、最近発見されたクラスとして構成する。 この解は、$S^3$上に局在する複数のBTZブラックホールから構成される。 多重中性ブラックストリング解をシードとして用い、BM線形系に対する関連するリーマン-ヒルベルト問題を解く。 まず、このシード解に対応するモノドロミー行列を、KatsimpouriらによるSTU超重力の4価ブラックホールに関する初期の研究を一般化することにより決定する。 ただし、多重地平を持つ解に対してはいくつかの仮定を緩和する必要がある。 $SO(4,4)$群における電荷生成変換であるハリソン変換をモノドロミー行列に適用することにより、多重価ブラックストリング解を得る。 さらに、「減算」手順、すなわち時空$R^{1,4}\times S^1\times T^4$から時空$AdS_3\times S^3\times T^4$への漸近構造を変化させる$SO(4,4)$変換を用いて、多重BTZブラックホール解を導出します。 これは、減算手順を複数のブラックホールに適用した最初の例であり、他のケースにも応用できる可能性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| Inspired by the amplitude bootstrap program, the spirit of this work is to constrain the space of consistent inflationary correlation functions - specifically, the bispectrum of curvature perturbations - using fundamental principles such as unitarity, locality, analyticity, and symmetries. To this end, we assume a setup for inflation in which de Sitter isometries are only mildly broken by the slow roll of the inflaton field, and study the bispectrum imprinted by a generic hidden sector during inflation. Assuming that the hidden sector's contributions to primordial non-Gaussianity are dominated by the exchange of a scalar operator (which does not preclude high-spin UV completions), we derive nontrivial positivity constraints on the resulting bispectrum $B(k_1,k_2,k_3)$. In particular, we show that $B$ must be negative in a certain region around the equilateral configuration. For instance, for isosceles triangles (with $k_2=k_3$) this region is given by $0.027\lesssim k_3/k_1\leq 2$. Furthermore, we demonstrate that unitarity imposes upper and lower bounds on the bispectrum shape, thereby carving out a Bispectrum Island where consistent shapes in our setup can reside. We complement our analysis by contemplating alternative setups where the coupling to the hidden sector is allowed to strongly break de Sitter boosts. We also identify situations that would push the bispectrum off the island and the profound physical features they would reveal. | 振幅ブートストラッププログラムに着想を得た本研究の精神は、ユニタリー性、局所性、解析性、対称性といった基本原理を用いて、矛盾のないインフレーション相関関数の空間、特に曲率摂動のバイスペクトルを制限することである。 この目的のために、インフレーションにおいて、インフレーション場のゆっくりとした回転によってド・ジッター等長変換がわずかに破れるような設定を仮定し、インフレーション中に一般的な隠れたセクターによって刻印されたバイスペクトルを調べる。 隠れたセクターの原始的非ガウス性への寄与が、スカラー演算子の交換（高スピンUV完了を妨げない）によって支配されていると仮定し、結果として得られるバイスペクトル$B(k_1,k_2,k_3)$に対する非自明な正値性制限を導出する。 特に、正三角形配置の周囲の特定の領域では、$B$が負でなければならないことを示す。 例えば、二等辺三角形（$k_2=k_3$）の場合、この領域は$0.027\lesssim k_3/k_1\leq 2$で与えられる。 さらに、ユニタリー性はバイスペクトルの形状に上限と下限を課し、それによって、我々の設定において一貫した形状が存在するバイスペクトル島を切り開くことを示す。 我々は、隠れセクターへの結合がド・ジッターブーストを強く破壊することを許容する代替設定を検討することにより、解析を補完する。 また、バイスペクトルを島から押し出す状況と、それによって明らかになる深遠な物理的特徴を特定する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We perform in this work an analysis of the background dynamics for $\alpha$-attractor models in the context of loop quantum cosmology. Particular attention is given to the determination of the duration of the inflationary phase that is preceded by the quantum bounce in these models. From an analysis of the general predictions for these models, it is shown that we can be able to put constraints in the parameter $\alpha$ of the potentials and also on the quantum model itself, especially the Barbero-Immirzi parameter. In particular, the constraints on the tensor-to-scalar ratio and spectral tilt of the cosmological perturbations limit the $\alpha$ parameter of the potentials to values such that $\alpha_{n=0} \lesssim 10$, $\alpha_{n=1} \lesssim 17$ and $\alpha_{n=2} \lesssim 67$, for the $\alpha$ attractors T, E, and $n=2$ models, respectively. Using the constraints on the minimal amount of e-folds of expansion from the quantum bounce up to the end of inflation leads to the upper bounds for the Barbero-Immirzi parameter for the $\alpha$-attractor models studied in this work: $\gamma_{n=0} \lesssim 51.2$, $\gamma_{n=1}\lesssim 63.4$ and $\gamma_{n=2} \lesssim 64.2$, which are obtained when fixing the parameter $\alpha$ in the potential at the values saturating the upper bounds given above for each model. | 本研究では、ループ量子宇宙論の文脈における$\alpha$アトラクター模型の背景ダイナミクスの解析を行う。 特に、これらの模型において量子バウンスに先行するインフレーション相の持続時間の決定に注目する。 これらの模型の一般的な予測の解析から、ポテンシャルのパラメータ$\alpha$と量子模型自体、特にBarbero-Immirziパラメータに制約を課すことができることが示される。 特に、宇宙論的摂動のテンソル対スカラー比とスペクトル傾斜に対する制約により、ポテンシャルの$\alpha$パラメータは、$\alpha$アトラクターT、E、$n=2$モデルに対して、それぞれ$\alpha_{n=0} \lesssim 10$、$\alpha_{n=1} \lesssim 17$、$\alpha_{n=2} \lesssim 67$となる値に制限されます。 量子バウンスからインフレーションの終点までの膨張のe倍数の最小量に関する制約を用いると、本研究で検討した$\alpha$アトラクター模型のBarbero-Immirziパラメータの上限が導かれる：$\gamma_{n=0} \lesssim 51.2$、$\gamma_{n=1}\lesssim 63.4$、$\gamma_{n=2} \lesssim 64.2$。 これらは、各モデルについて上記で示した上限を飽和させる値でポテンシャルのパラメータ$\alpha$を固定した場合に得られる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| In this work, we explore the range of validity of the semiclassical approximation of a quantum master equation designed to describe the $c\bar{c}$ dynamics in a quark gluon plasma at various temperatures, in the quantum Brownian regime. We perform a comparative study of various properties, e.g. the charmonia yield, of the Wigner density obtained with the Lindblad equation and with the associated semiclassical Fokker-Planck equation. The semiclassical description is found to reproduce with a remarkable accuracy the results obtained through the full quantum description. We show that, to a large extent, this can be attributed to the non-unitary components of the dynamics that result from the contact of the $c\bar{c}$ subsystem with the thermal bath, leading to a rapid classicalization of the subsystem. | 本研究では、量子ブラウン運動領域において、様々な温度におけるクォークグルーオンプラズマ中の$c\bar{c}$ダイナミクスを記述するために設計された量子マスター方程式の半古典近似の妥当性範囲を探求する。 リンドブラッド方程式と関連する半古典フォッカー・プランク方程式で得られるウィグナー密度の様々な特性、例えばチャーモニア収量について比較研究を行う。 半古典的記述は、完全な量子記述で得られる結果を驚くべき精度で再現することがわかった。 これは主に、$c\bar{c}$サブシステムと熱浴の接触によって生じるダイナミクスの非ユニタリー成分に起因することが示され、サブシステムの急速な古典化につながる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| It is shown to all orders of perturbation theory that in the effective field theory of general relativity the condition of vanishing of the vacuum energy leads to the same value of the cosmological constant, viewed as a parameter of the effective Lagrangian, as obtained by demanding the consistency of the effective field theory in Minkowski background. The resulting effective action is characterized by the cosmological constant term that vanishes exactly. | 一般相対論の有効場理論において、真空エネルギーがゼロになる条件は、ミンコフスキー背景における有効場理論の整合性を要求することによって得られる、有効ラグランジアンのパラメータとして見た宇宙定数と同じ値をもたらすことが、摂動論のあらゆる次数において示されている。 結果として生じる有効作用は、宇宙定数項が正確にゼロになることによって特徴付けられる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Machine learning is becoming an increasingly valuable tool in mathematics, enabling one to identify subtle patterns across collections of examples so vast that they would be impossible for a single researcher to feasibly review and analyze. In this work, we use graph neural networks to investigate \emph{quiver mutation} -- an operation that transforms one quiver (or directed multigraph) into another -- which is central to the theory of cluster algebras with deep connections to geometry, topology, and physics. In the study of cluster algebras, the question of \emph{mutation equivalence} is of fundamental concern: given two quivers, can one efficiently determine if one quiver can be transformed into the other through a sequence of mutations? In this paper, we use graph neural networks and AI explainability techniques to independently discover mutation equivalence criteria for quivers of type $\tilde{D}$. Along the way, we also show that even without explicit training to do so, our model captures structure within its hidden representation that allows us to reconstruct known criteria from type $D$, adding to the growing evidence that modern machine learning models are capable of learning abstract and parsimonious rules from mathematical data. | 機械学習は数学においてますます貴重なツールになりつつあり、膨大な例の集合から微妙なパターンを特定することが可能になり、一人の研究者では現実的に検討・分析することが不可能なほどです。 本研究では、グラフニューラルネットワークを用いて、\emph{quiver mutation}（あるquiver（または有向多重グラフ）を別のquiverに変換する操作）を調査します。 これは、幾何学、位相幾何学、物理学と深いつながりを持つクラスター代数の理論の中核を成すものです。 クラスター代数の研究では、\emph{mutation equivalence}（突然変異の同値性）という問題が根本的な関心事です。 2つのquiverが与えられたとき、一連の突然変異を通して一方のquiverがもう一方のquiverに変換できるかどうかを効率的に判断できるでしょうか？本論文では、グラフニューラルネットワークとAI説明可能性技術を用いて、$\tilde{D}$型のquiverの突然変異の同値性基準を独立して発見します。 その過程で、明示的なトレーニングを行わなくても、モデルが隠れ表現内の構造を捉え、型$D$から既知の基準を再構築できることも示しています。 これは、現代の機械学習モデルが数学的データから抽象的で簡潔なルールを学習できるという証拠が増え続けていることの証拠に加わるものです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We discuss the progress on exactly solvable multistate Landau-Zener models from a perspective of their application to competing reactions of particle creation from a false vacuum. Such models generally predict that, even with identical initial conditions, and for nearly the same other particle parameters, a quantum coherent evolution results in a final particle distribution with significant asymmetry. We use an exact solution of the driven bosonic Tavis-Cummings model for two reaction pathways in order to quantify this effect, reveal a corresponding phase transition, and identify its universality class. | 我々は、正確に解ける多状態ランダウ・ツェナー模型の進歩について、擬似真空からの粒子生成という競合反応への応用という観点から議論する。 このようなモデルは一般に、同一の初期条件とほぼ同じ他の粒子パラメータであっても、量子コヒーレント発展によって最終的な粒子分布は顕著な非対称性を持つことを予測する。 我々は、この効果を定量化し、対応する相転移を明らかにし、その普遍性類を特定するために、2つの反応経路に対する駆動ボゾンTavis-Cummings模型の厳密解を用いる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a holomorphic framework in which gravity, gauge interactions, and their couplings to charges and currents emerge from a single geometric action on a four-complex-dimensional manifold. The Hermitian metric yields on the real slice $y^\mu = 0$, a real symmetric metric $g_{(\mu \nu)}$ giving the vacuum Einstein equations, and an antisymmetric part $g_{[\mu \nu]}$ that reproduces Maxwell's equations with sources. A single holomorphic gauge connection for $G_{\text{GUT}}$, such as $SU(5)$ or $SO(10)$, encodes all gauge sectors; its Bianchi identities give homogeneous Yang--Mills equations, and variation imposes $\nabla_\mu F^{\mu \nu}_A = J^\nu_A$. Chiral fermions arise from a holomorphic Dirac Lagrangian and couple minimally to all gauge fields, reproducing the Standard Model spectrum. Anomaly cancellation follows from holomorphic gauge invariance. A holomorphic adjoint Higgs breaks $G_{\text{GUT}} \rightarrow SU(3) \times SU(2) \times U(1)$ with unified coupling, and a second Higgs breaks electroweak symmetry, generating $W^\pm$, $Z$, and fermion masses. Below the unification scale, couplings run by standard renormalization-group flow. This construction unifies Einstein gravity, Yang--Mills theory, electromagnetism, and chiral fermions into a single classical geometric framework, and admits quantization via a holomorphic path integral that reproduces standard Feynman rules. | 我々は、重力、ゲージ相互作用、そしてそれらの電荷や電流への結合が、4次元複素多様体への単一の幾何学的作用から生じる正則枠組みを提示する。 エルミート計量は、実スライス$y^\mu = 0$、真空アインシュタイン方程式を与える実対称計量$g_{(\mu \nu)}$、およびソース付きマクスウェル方程式を再現する反対称部分$g_{[\mu \nu]}$を与える。 $SU(5)$や$SO(10)$などの$G_{\text{GUT}}$に対する単一の正則ゲージ接続は、すべてのゲージセクターを符号化する。 そのビアンキ恒等式は同次ヤン-ミルズ方程式を与え、変分は$\nabla_\mu F^{\mu \nu}_A = J^\nu_A$を課す。 カイラルフェルミオンは正則ディラック・ラグランジアンから生成され、すべてのゲージ場と最小限に結合し、標準模型のスペクトルを再現する。 異常性のキャンセルは正則ゲージ不変性から生じる。 正則随伴ヒッグスは統一結合によって$G_{\text{GUT}} \rightarrow SU(3) \times SU(2) \times U(1)$を破り、2つ目のヒッグスは電弱対称性を破り、$W^\pm$、$Z$、およびフェルミオン質量を生成する。 統一スケール以下では、結合は標準的な繰り込み群フローによって実行される。 この構成は、アインシュタイン重力、ヤン-ミルズ理論、電磁気学、およびカイラルフェルミオンを単一の古典的な幾何学的枠組みに統合し、標準的なファインマン規則を再現する正則経路積分を介して量子化を可能にする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a unified framework demonstrating how the spinor complex Lorentz group SL(2,C)/Z\_2 is realized as a canonical subgroup within a four-dimensional complex Riemannian manifold. Building on the complex, holomorphic metric extension and contour-integration regularization of classical singularities, we show that promoting the metric to a complex-valued tensor on a complex 4-fold enlarges the frame bundle to SO(4,C). Its spin double cover factorizes as a product of two independent SL(2,C) factors modulo a shared Z\_2, and selecting one Weyl factor recovers the familiar SL(2,C)/Z\_2 spin cover of the Lorentz group. By explicitly extending metric components and connection forms into the complex domain, using contour deformations to avoid coordinate-singular loci, we exhibit how left- and right-handed Weyl spinors transform under separate SL(2,C) factors, and how modding out a common Z\_2 reproduces the standard spin-Lorentz structure. In particular, the same contour-integration techniques that yield singularity-free Schwarzschild and Kerr solutions via a holomorphic radial coordinate also furnish a holomorphic spin bundle in which chiral spin representations live without imposing exotic matter or modifying the Einstein equations. This embedding clarifies the geometric origin of chirality, enables holomorphic factorization of curvature and connection forms, and provides a foundation for constructing holomorphic field theories and complexified gravity backgrounds. Our results indicate that extending the Lorentz group into a complex Riemannian setting not only recovers SL(2,C)/Z\_2 in a canonical fashion, but also establishes a geometric arena for studying chiral fermions, Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield (BPS) instantons, and potential quantum-gravity corrections within a rigorously defined complex manifold. | 我々は、スピノル複素ローレンツ群SL(2,C)/Z\_2が4次元複素リーマン多様体内の標準部分群としてどのように実現されるかを示す統一的な枠組みを提示する。 複素正則計量拡張と古典特異点の線積分正則化に基づき、計量を複素4次元多様体上の複素値テンソルに拡大すると、フレームバンドルがSO(4,C)に拡大されることを示す。 そのスピン二重被覆は、共有Z\_2を法とする2つの独立なSL(2,C)因子の積として因数分解され、1つのワイル因子を選択すると、ローレンツ群のよく知られたSL(2,C)/Z\_2スピン被覆が回復される。 座標特異軌跡を回避するためにコンター変形を用い、計量成分と接続形式を複素領域に明示的に拡張することにより、左手系と右手系のワイルスピノルが別々のSL(2,C)因子の下でどのように変換されるか、そして共通のZ_2をモッドアウトすることで標準的なスピン・ローレンツ構造がどのように再現されるかを示す。 特に、正則ラジアル座標を介して特異点のないシュワルツシルト解とカー解を与えるのと同じコンター積分手法は、エキゾチック物質を課したりアインシュタイン方程式を修正したりすることなく、カイラルスピン表現が存続する正則スピンバンドルも提供する。 この埋め込みは、カイラリティの幾何学的起源を明らかにし、曲率と接続形式の正則因数分解を可能にし、正則場の理論と複素化重力背景を構築するための基礎を提供する。 我々の研究結果は、ローレンツ群を複素リーマン設定に拡張することで、SL(2,C)/Z\_2が標準的な形で回復されるだけでなく、カイラルフェルミオン、ボゴモリーニ-プラサード-ゾンマーフィールド(BPS)インスタントン、そして厳密に定義された複素多様体内のポテンシャル量子重力補正を研究するための幾何学的領域を確立することを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Perturbation theory is used to investigate the evolution of the von Neumann entropy of a subsystem of a bipartite quantum system in the course of a gedanken scattering experiment. We find surprisingly simple criteria for the initial state and the scattering matrix that guarantee that the subsystem entropy increases. The class of states that meet these criteria are more correlated than simple product states of the subsystems. They form a subclass of the set of all separable states, and they can therefore be assembled by classical processes alone. | 摂動論は、ゲダンケン散乱実験の過程における二部量子系の部分系のフォン・ノイマン・エントロピーの発展を調べるために用いられる。 我々は、部分系のエントロピーが増加することを保証する、初期状態と散乱行列に関する驚くほど単純な基準を見出した。 これらの基準を満たす状態のクラスは、部分系の単純な積状態よりも相関が高い。 それらはすべての分離可能な状態の集合のサブクラスを形成し、したがって古典的過程のみで構成することができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
|---|---|
| We present a bottom-up argument showing that the number of massless fields in six-dimensional quantum gravitational theories with eight supercharges is uniformly bounded. Specifically, we show that the number of tensor multiplets is bounded by $T\leq 193$, and the rank of the gauge group is restricted to $r(V)\leq 480$. Given that F-theory compactifications on elliptic CY 3-folds are a subset, this provides a bound on the Hodge numbers of elliptic CY 3-folds: $h^{1,1}({\rm CY_3})\leq 491$, $h^{1,1}({\rm Base})\leq 194$ which are saturated by special elliptic CY 3-folds. This establishes that our bounds are sharp and also provides further evidence for the string lamppost principle. These results are derived by a comprehensive examination of the boundaries of the tensor moduli branch, showing that any consistent supergravity theory with $T\neq0$ must include a BPS string in its spectrum corresponding to a "little string theory" (LST) or a critical heterotic string. From this tensor branch analysis, we establish a containment relationship between SCFTs and LSTs embedded within a gravitational theory. Combined with the classification of 6d SCFTs and LSTs, this then leads to the above bounds. Together with previous works, this establishes the finiteness of the supergravity landscape for $d\geq 6$. | 我々は、8つの超荷電を持つ6次元量子重力理論における質量ゼロ場の数が一様有界であることを示すボトムアップの議論を提示する。 具体的には、テンソル多重項の数が$T\leq 193$で有界であり、ゲージ群の階数が$r(V)\leq 480$に制限されることを示す。 楕円CY3次元多様体上のF理論コンパクト化が部分集合であることを考えると、これは楕円CY3次元多様体のホッジ数に上界を与える：$h^{1,1}({\rm CY_3})\leq 491$、$h^{1,1}({\rm Base})\leq 194$は、特殊楕円CY3次元多様体で飽和する。 これは我々の上限が鋭いことを証明し、弦の街灯柱原理のさらなる証拠も提供する。 これらの結果は、テンソルモジュライ枝の境界を包括的に検討することによって導かれ、$T\neq0$ を満たす整合した超重力理論は、そのスペクトル内に「小弦理論」（LST）または臨界ヘテロティック弦に対応する BPS 弦を必ず含まなければならないことを示しています。 このテンソル枝解析から、重力理論に埋め込まれた SCFT と LST の間に包含関係を確立します。 6d SCFT と LST の分類と組み合わせることで、上記の境界が導かれます。 これまでの研究と合わせて、これは $d\geq 6$ に対する超重力ランドスケープの有限性を確立します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The asymptotic structure of three-dimensional Carroll gravity with negative cosmological constant is studied. We formulate a consistent set of boundary conditions preserved by an infinite-dimensional extension of the AdS$_3$ Carroll algebra, which turns out to be isomorphic to a precise generalized BMS$_3$ algebra. This is described by four independent functions of the circle at infinity, generating spatial superrotations, Carroll superboosts, spatial supertranslations and time supertranslations. Remarkably, this asymptotic symmetry algebra contains as subalgebras to BMS$_3$ (generated by spatial superrotations and time supertranslations) and the two-dimensional conformal algebra (spanned by spatial superrotations and spatial supertranslations). We also introduce a new solution - endowed with a Carroll extremal surface - that fulfills this set of asymptotic conditions. By taking advantage of the Chern-Simons formulation of the theory, Carroll thermal properties, obtained from regularity conditions, and entropy of the configuration are also addressed. | 負の宇宙定数を持つ3次元キャロル重力の漸近構造を研究する。 我々はAdS$_3$キャロル代数の無限次元拡張によって保存される一貫した境界条件の集合を定式化し、これは精密な一般化BMS$_3$代数と同型であることが判明した。 これは無限遠円の4つの独立した関数によって記述され、空間的超回転、キャロル超ブースト、空間的超並進、および時間的超並進を生成する。 注目すべきことに、この漸近対称代数は、BMS$_3$（空間的超回転と時間的超並進によって生成される）と2次元共形代数（空間的超回転と空間的超並進によって張られる）の部分代数を含む。 我々はまた、この漸近条件の集合を満たす、キャロル極値面を備えた新しい解を導入する。 理論のチャーン・サイモンズ定式化を利用することで、正則性条件から得られるキャロル熱特性と配置のエントロピーについても考察します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| An infinite 3-parametric family of superintegrable and exactly-solvable quantum models on a plane, admitting separation of variables in polar coordinates, marked by integer index $k$ was introduced in Journ Phys A 42 (2009) 242001 and was called in literature the TTW system. In this paper it is conjectured that the Hamiltonian and both integrals of TTW system have hidden algebra $g^{(k)}$ - it was checked for $k=1,2,3,4$ - having its finite-dimensional representation spaces as the invariant subspaces. It is checked that for $k=1,2,3,4$ that the Hamiltonian $H$, two integrals ${\cal I}_{1,2}$ and their commutator ${\cal I}_{12} = [{\cal I}_1,{\cal I}_2]$ are four generating elements of the polynomial algebra of integrals of the order $(k+1)$: $[{\cal I}_1,{\cal I}_{12}] = P_{k+1}(H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12})$, $[{\cal I}_2,{\cal I}_{12}] = Q_{k+1}(H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12})$, where $P_{k+1},Q_{k+1}$ are polynomials of degree $(k+1)$ written in terms of ordered monomials of $H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12}$. This implies that polynomial algebra of integrals is subalgebra of $g^{(k)}$. It is conjectured that all is true for any integer $k$. | 極座標において変数分離を許容し、整数添え字$k$で示される、平面上の超積分可能かつ厳密に解ける無限3パラメータ量子模型の族が、Journ Phys A 42 (2009) 242001で導入され、文献ではTTW系と呼ばれていました。 この論文では、TTW系のハミルトニアンと両方の積分が隠れ代数$g^{(k)}$を持つと予想されています。 これは$k=1,2,3,4$の場合に確認されており、その有限次元表現空間は不変部分空間です。 $k=1,2,3,4$ に対して、ハミルトニアン $H$、2 つの積分 ${\cal I}_{1,2}$、およびそれらの交換子 ${\cal I}_{12} = [{\cal I}_1,{\cal I}_2]$ が、$(k+1)$ 位の積分の多項式代数の 4 つの生成元であることが確認されています。 $[{\cal I}_1,{\cal I}_{12}] = P_{k+1}(H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12})$、$[{\cal I}_2,{\cal I}_{12}] = Q_{k+1}(H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12})$、ここで$P_{k+1},Q_{k+1}$は、$H, {\cal I}_{1,2},{\cal I}_{12}$の順序付き単項式を用いて書かれた次数$(k+1)$の多項式である。 これは、積分の多項式代数が$g^{(k)}$の部分代数であることを意味する。 任意の整数$k$に対して、すべてが真であると予想されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the question of how generic is the formation of primordial black holes via self-resonant growth of inflaton fluctuations in the post-inflationary, preheating phase. Using analytical and lattice calculations, we find that primordial black hole production is far from being a generic outcome. Also, in most of the parameter space of viable inflationary models, the metric preheating term is subleading to the anharmonic terms and the approximation of a quadratic potential for describing the resonance dynamics is inadequate. Nonetheless, the anharmonicity of the potential cannot be used to rescue the mechanism: The generic outcome of the non-linear evolution of the scalar field in this case is the formation of metastable transients or oscillons, that do not generically collapse into black holes. | インフレーション後の予熱段階におけるインフレーション揺らぎの自己共鳴成長による原始ブラックホールの形成が、どの程度一般的なのかという問題を再考する。 解析的計算と格子計算を用いて、原始ブラックホールの生成は一般的な結果からは程遠いことがわかった。 また、実行可能なインフレーション模型のパラメータ空間のほとんどにおいて、計量予熱項は非調和項の従属的導関数であり、共鳴ダイナミクスを記述するための2次ポテンシャル近似は不十分である。 しかしながら、ポテンシャルの非調和性はメカニズムの救済に用いることはできない。 この場合のスカラー場の非線形発展の一般的な結果は、一般的にブラックホールに崩壊しない準安定過渡現象または振動子の形成である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the bulk Hilbert space interpretation of chords in the double-scaled SYK (DSSYK) model and introduce a notion of intertwiner that constructs bulk states from states with fixed boundary conditions. This leads to an isometric map that factorizes the one-particle bulk Hilbert space into a tensor product of two boundary Hilbert spaces without particle insertion. The map enables a systematic derivation of a family of correlation functions with arbitrary finite amount of matter insertions, relevant for capturing the switchback effect-a feature of holographic complexity. We further develop a path integral framework that describes multiple shockwave configurations in the semiclassical limit. For the two-body scattering processes in semi-classical regime, we show it exhibits sub-maximal chaos at finite temperature, consistent with the scramblon dynamics associated with the "fake disk" geometry. The effective "fake temperature" governing this behavior emerges from the semiclassical limit of the quantum $6 j$-symbol associated with the out-of-time-order correlator. We further analyze multi-shockwave configurations and derive precise conditions under which the switchback effect is realized, both in terms of the total chord number and the Krylov complexity of precursor operators. Our results clarify the structure of correlation functions with multiple operator insertions, their bulk interpretation in terms of shockwave geometries in the semiclassical regime, and provide a microscopic derivation of the switchback effect in the DSSYK model. | 我々は、二重スケールSYK（DSSYK）模型における弦のバルクヒルベルト空間解釈を再検討し、固定境界条件を持つ状態からバルク状態を構築するインタートワイナーの概念を導入する。 これは、1粒子バルクヒルベルト空間を、粒子挿入のない2つの境界ヒルベルト空間のテンソル積に因数分解する等長写像につながる。 この写像は、任意の有限量の物質挿入を伴う相関関数の族を系統的に導出することを可能にし、これはホログラフィック複雑性の特徴であるスイッチバック効果を捉える上で重要である。 さらに、半古典極限における複数の衝撃波構成を記述する経路積分の枠組みを開発する。 半古典領域における2体散乱過程については、有限温度で準最大カオスを示すことを示す。 これは、「偽ディスク」形状に関連するスクランブロンダイナミクスと整合する。 この振る舞いを支配する有効な「偽の温度」は、時間順序外相関器に関連する量子$6j$記号の半古典的極限から現れる。 さらに、多重衝撃波構成を解析し、スイッチバック効果が実現される正確な条件を、全弦数と先行演算子のクリロフ複雑性の両方の観点から導出する。 我々の結果は、多重演算子挿入を伴う相関関数の構造、半古典的領域における衝撃波幾何学によるそれらのバルク解釈を明らかにし、DSSYK模型におけるスイッチバック効果の微視的導出を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A supersymmetric version of the Virasoro minimal string was defined some time ago using random matrix model techniques. Several of the special properties of the matrix model that were noted (accessible fully non-perturbatively) underlie features shared by both 0A and 0B versions of the theory. This paper develops the formalism much further, including showing how the 0A and 0B choices familiar in continuum approaches have a direct analogue in terms of building solutions of the appropriate string equations. This also illuminates several key differences between the 0A and 0B models at the level of matrix model loop observables. The natural all-orders vanishing of loops, already observed in some 0A models, translates into the same for 0B. It is also noted that the leading amplitude for a single asymptotic boundary, as well as the trumpet partition function, are characters of a 2D superconformal field theory living on the boundary of a solid torus, suggesting a 3D chiral supergravity dual. Non-perturbative results are computed as well. | Virasoro極小弦理論の超対称バージョンは、以前、ランダム行列モデルの手法を用いて定義されました。 行列モデルのいくつかの特殊な性質（完全に非摂動論的にアクセス可能）は、この理論の0Aバージョンと0Bバージョンの両方に共通する特徴の根底にあります。 本論文では、この形式論をさらに発展させ、連続体アプローチでよく知られている0Aおよび0Bの選択が、適切な弦理論方程式の解を構築するという点でどのように直接的な類似性を持つかを示します。 これはまた、行列モデルのループ観測量のレベルにおける0Aモデルと0Bモデルのいくつかの重要な違いを明らかにします。 一部の0Aモデルで既に観測されているループの自然な全順序消失は、0Bモデルでも同様です。 また、単一の漸近境界における主要振幅とトランペット分割関数は、固体トーラスの境界上に存在する2次元超共形場の理論の特徴であり、3次元カイラル超重力双対を示唆していることにも留意されたい。 非摂動論的結果も計算されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study gravitational perturbations of Schwarzschild-AdS black holes in $d = 5$ and identify a regime of late-time power-law decay for smooth initial data. Based on an analysis of the quasinormal mode spectrum, we predict and characterise this decay behaviour. We perform fully nonlinear numerical evolutions with long integration times that support the prediction and exhibit no signs of instability. Remarkably, the decay is modulated by a universal oscillatory pattern, consistent with subleading corrections from a large-angular-momentum (eikonal) analysis of the quasinormal mode spectrum. | 我々は、$d = 5$ におけるシュワルツシルト-AdS ブラックホールの重力摂動を研究し、滑らかな初期データに対して、後期のべき乗則減衰の領域を特定する。 準基準モードスペクトルの解析に基づいて、この減衰挙動を予測し、特徴付ける。 我々は、長い積分時間で完全に非線形な数値発展を行ったが、その結果は予測を裏付け、不安定性の兆候は見られなかった。 注目すべきことに、この減衰は普遍的な振動パターンによって変調されており、これは準基準モードスペクトルの大角運動量（アイコナール）解析によるサブリーディング補正と整合している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Cascading RG flows are characteristic of $\mathcal{N}=1$ gauge theories realized by D3-branes probing singularities in the presence of fractional branes. A celebrated example is the Klebanov-Strassler model, which exhibits an infinite cascade that ends with confinement. In this work, we explore a related setup where the addition of an orientifold plane modifies the cascade structure: the RG flow now consists of a finite number of steps, originating from a UV fixed point with a finite number of degrees of freedom. We provide a supergravity solution dual to this flow, that reproduces all its salient features. The string frame curvature can be kept small up to parametrically large values of the holographic coordinate, larger than the one at which the first cascade step occurs. | カスケードRGフローは、分数ブレーンの存在下で特異点を探索するD3ブレーンによって実現される$\mathcal{N}=1$ゲージ理論の特徴です。 有名な例としては、閉じ込めで終わる無限カスケードを示すKlebanov-Strassler模型があります。 本研究では、オリエンティフォールド平面を追加することでカスケード構造が変化する関連設定を探求します。 RGフローは、有限数の自由度を持つUV固定点から発生する有限数のステップで構成されるようになります。 我々は、このフローの顕著な特徴をすべて再現する、このフローの双対的な超重力解を提供します。 弦フレームの曲率は、最初のカスケードステップが発生するホログラフィック座標よりも大きなパラメトリックな値まで小さく抑えることができます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| An open question in AdS/CFT is how to reconstruct semiclassical bulk operators precisely enough that non-perturbative quantum effects can be computed. We propose a set of physically-motivated requirements for such a reconstruction map, and explicitly construct a map satisfying these requirements in Jackiw-Teitelboim (JT) gravity. Our map is found by canonically quantizing "action-angle" variables for JT gravity, which are chosen to ensure that the spectrum of the fundamental quantum theory matches known results from the gravitational path integral. We then study unitary quantum dynamics in this theory, and obtain analytical predictions for the dynamics of the wormhole length, including its quantum fluctuations, leveraging techniques from quantum ergodicity theory. Level repulsion in the non-perturbative JT spectrum implies that the average wormhole length is non-monotonic in time, that fluctuations in wormhole length are non-perturbatively suppressed until nearly the Heisenberg time, and that the late-time-evolved Hartle-Hawking state has a heavy-tailed distribution of lengths. We discuss the implications of our results for the "complexity = volume" conjecture. | AdS/CFTにおける未解決の問題は、非摂動的な量子効果を計算できるほど十分に正確に半古典的バルク演算子を再構成する方法である。 我々は、そのような再構成写像に対する物理的に動機付けられた一連の要件を提案し、これらの要件を満たす写像をJackiw-Teitelboim（JT）重力において明示的に構築する。 我々の写像は、JT重力の「作用角」変数を正準量子化することによって得られる。 これらの変数は、基礎量子理論のスペクトルが重力経路積分の既知の結果と一致するように選択される。 次に、この理論におけるユニタリー量子ダイナミクスを研究し、量子エルゴード性理論の手法を活用して、量子ゆらぎを含むワームホール長のダイナミクスに関する解析的予測を得る。 非摂動的なJTスペクトルにおける準位反発は、平均ワームホール長が時間に対して非単調であること、ワームホール長の変動がハイゼンベルク時間付近まで非摂動的に抑制されていること、そして後期時間発展ハートル＝ホーキング状態が長さの裾が重い分布を持つことを示唆する。 我々は、この結果が「複雑性＝体積」予想に及ぼす影響について議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the phases of a strongly coupled QCD-like theory at finite baryon chemical potential using s-confining supersymmetric QCD deformed by anomaly-mediated supersymmetry breaking. Focusing on the case of three colors and four flavors, we identify novel phases including spontaneous breaking of baryon number and/or parity. Both first-order and second-order phase transitions are observed as the baryon chemical potential is varied. These findings may offer insights into possible phases of real QCD at intermediate baryon densities. | 我々は、異常媒介超対称性の破れによって変形されたs閉じ込め超対称QCDを用いて、有限の重粒子化学ポテンシャルにおける強結合QCD類似理論の相を調べる。 3色4フレーバーの場合に焦点を当て、重粒子数および／またはパリティの自発的破れを含む新しい相を特定する。 重粒子化学ポテンシャルを変化させると、一次および二次の相転移が観測される。 これらの発見は、中間重粒子密度における実在QCDの可能な相への洞察を与える可能性がある。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a quantum simulation framework universally applicable to a wide class of quantum systems, including quantum field theories such as quantum chromodynamics (QCD). Specifically, we generalize an efficient quantum simulation protocol developed for bosonic theories in [Halimeh et al., arXiv:2411.13161] which, when applied to Yang-Mills theory, demonstrated an exponential resource advantage with respect to the truncation level of the bosonic modes, to systems with both bosons and fermions using the Jordan-Wigner transform and also the Verstraete-Cirac transform. We apply this framework to QCD using the orbifold lattice formulation and achieve an exponential speedup compared to previous proposals. As a by-product, exponential speedup is achieved in the quantum simulation of the Kogut-Susskind Hamiltonian, the latter being a special limit of the orbifold lattice Hamiltonian. In the case of Hamiltonian time evolution of a theory on an $L^d$ spatial lattice via Trotterization, one Trotter step can be realized using $\mathcal{O}(L^d)$ numbers of CNOT gates, Hadamard gates, phase gates, and one-qubit rotations. We show this analytically for any matter content and $\mathrm{SU}(N)$ gauge group with any $N$. Even when we use the Jordan-Wigner transform, we can utilize the cancellation of quantum gates to significantly simplify the quantum circuit. We also discuss a block encoding of the Hamiltonian as a linear combination of unitaries using the Verstraete-Cirac transform. Our protocols do not assume oracles, but rather present explicit constructions with rigorous resource estimations without a hidden cost, and are thus readily implementable on a quantum computer. | 量子色力学（QCD）などの量子場の理論を含む、幅広い量子系に普遍的に適用可能な量子シミュレーションフレームワークを提示する。 具体的には、[Halimeh et al., arXiv:2411.13161]でボソン理論用に開発された効率的な量子シミュレーションプロトコルを一般化する。 このプロトコルは、ヤン・ミルズ理論に適用した場合、ボソンモードの打ち切りレベルに関して指数関数的なリソース効率が得られることを実証しており、ジョーダン・ウィグナー変換とヴェルストラエテ・シラック変換を用いることで、ボソンとフェルミオンの両方を含む系に適用できる。 このフレームワークをオービフォールド格子定式化を用いてQCDに適用し、従来の提案と比較して指数関数的な高速化を実現する。 副産物として、コグート・サスキンド・ハミルトニアンの量子シミュレーションにおいて指数関数的な高速化が達成される。 後者はオービフォールド格子ハミルトニアンの特別な極限である。 $L^d$空間格子上の理論のハミルトニアン時間発展をトロッター化によって行う場合、$\mathcal{O}(L^d)$個のCNOTゲート、アダマールゲート、位相ゲート、および1量子ビット回転を用いて1つのトロッターステップを実現できる。 我々はこれを、任意の物質量と任意の$N$を持つ$\mathrm{SU}(N)$ゲージ群に対して解析的に示す。 ジョーダン・ウィグナー変換を用いる場合でも、量子ゲートの相殺を利用することで量子回路を大幅に簡素化できる。 また、ヴェルストラエテ・シラック変換を用いてハミルトニアンをユニタリーの線型結合としてブロック符号化する方法についても議論する。 私たちのプロトコルはオラクルを前提とせず、隠れたコストなしに厳密なリソース推定を伴う明示的な構成を提示するため、量子コンピュータ上に容易に実装できます。 |