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| Original Text | 日本語訳 |
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| The superconformal action can be gauge-fixed in a gauge where is leads to the Einstein frame supergravity defined by a \K potential $\mathcal{K}(z, \bar z)$, or in a gauge where it leads to a Jordan frame supergravity defined by the frame function $Ω(z, \bar z)$, in addition to $\mathcal{K}(z, \bar z)$. We present {\it new supergravity $ξ$-attractor models with non-minimal coupling to gravity}, which offer some advantages over the previously known $ξ$-attractors. New attractors include exponential and polynomial $ξ$-attractors and have some features similar to those of the Palatini attractors. However, we show that the Palatini gravity with nonminimal scalar coupling and an independent affine connection has no supergravity embedding. | 超共形作用は、$\mathcal{K}(z, \bar z)$ で定義されるアインシュタインフレーム超重力につながるゲージ、または $\mathcal{K}(z, \bar z)$ に加えてフレーム関数 $Ω(z, \bar z)$ で定義されるジョルダンフレーム超重力につながるゲージにおいて、ゲージ固定することができる。 我々は、従来知られている $ξ$ アトラクターに比べていくつかの利点を持つ、重力との非最小結合を持つ新しい超重力 $ξ$ アトラクター モデルを提示する。 新しいアトラクターには、指数関数型および多項式型の $ξ$ アトラクターが含まれ、パラティーニ アトラクターと類似した特徴をいくつか持つ。 しかし、非最小スカラー結合と独立アフィン接続を持つパラティーニ重力には、超重力埋め込みが存在しないことを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A set of linear differential equations was recently put forward as higher-dimensional generalizations of the BPZ null-state equations in two-dimensional CFTs at large central charge. In this work, we derive these higher-dimensional equations from gravity, based on the AdS/CFT correspondence. A near-boundary expansion is employed to analyze a light scalar field equation in a black hole background. There is a decoupling mechanism in the bulk perturbative series at certain conformal dimensions, resulting in isolated lower-order equations. We find that the results agree with the previously proposed four-dimensional CFT equations, which capture the resummed contributions from minimal-twist multi-stress tensor operators. The holographic calculation also allows one to obtain additional CFT differential equations that extend beyond the near-lightcone regime. | 線形微分方程式のセットが、中心電荷が大きい2次元CFTにおけるBPZヌル状態方程式の高次元一般化として最近提案された。 本研究では、AdS/CFT対応に基づいて、重力からこれらの高次元方程式を導出する。 境界近傍展開を用いて、ブラックホール背景における軽いスカラー場方程式を解析する。 特定の共形次元において、バルク摂動級数にデカップリング機構が存在し、その結果、孤立した低階方程式が得られる。 結果は、最小ツイスト多重応力テンソル演算子からの再和された寄与を捉える、以前に提案された4次元CFT方程式と一致することがわかった。 ホログラフィック計算により、近光円錐領域を超えて拡張された追加のCFT微分方程式も得られる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Nonlinear hydrodynamic interactions can change the relaxation of fluctuations from exponential to power-law decay at late times. Schwinger-Keldysh effective field theory provides a standard framework for describing such fluctuation effects, where the nonlinear late-time behavior is encoded in loop corrections. Extracting this behavior requires identifying the singularities of loop integrals, whose structure becomes increasingly intricate beyond simple models. We apply Landau singularity analysis to two-point functions in effective field theories and determine the singularities induced by nonlinear interactions without performing the loop integrations explicitly. From these frequency-space singularities, we extract nonlinear relaxation modes that control the late-time behavior. When gapless modes are present, these modes produce power-law decay at late times. Our results give a systematic singularity-based description of nonlinear late-time relaxation in a broad class of macroscopic effective theories. | 非線形流体力学的相互作用は、長時間のゆらぎの緩和を指数関数的減衰からべき乗則減衰へと変化させる可能性がある。 シュウィンガー・ケルディッシュ有効場理論は、このようなゆらぎ効果を記述するための標準的な枠組みを提供し、非線形な長時間挙動はループ補正に符号化される。 この挙動を抽出するには、ループ積分の特異点を特定する必要があるが、その構造は単純なモデルを超えるとますます複雑になる。 我々は、有効場理論における2点関数にランダウ特異点解析を適用し、ループ積分を明示的に実行することなく、非線形相互作用によって誘発される特異点を決定する。 これらの周波数空間特異点から、長時間挙動を制御する非線形緩和モードを抽出する。 ギャップレスモードが存在する場合、これらのモードは長時間でべき乗則減衰を生み出す。 我々の結果は、幅広いクラスのマクロ有効理論における非線形長時間緩和の体系的な特異点ベースの記述を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The model of a topological quantum computer is a promising one due to its natural resistance to noise and other errors. Operations in such a computer are implemented by braiding the trajectories of anyons. While it is easy to understand how to build one-qubit operations, two-qubit operations are more difficult. In arXiv:2412.20931 we suggested an approach to build such operations for a topological quantum computer based on SU(2) Chern-Simons theory with arbitrary level using cabling of knots. In this paper we discuss how this approach should be generalized to the SU(N) case, what the differences are, and which new problems arise. | トポロジカル量子コンピュータのモデルは、ノイズやその他のエラーに対する自然な耐性があるため、有望なモデルです。 このようなコンピュータにおける演算は、アニオンの軌跡を編み込むことによって実現されます。 1量子ビット演算の構築方法は理解しやすいものの、2量子ビット演算はより困難です。 arXiv:2412.20931では、結び目のケーブル接続を用いて任意のレベルのSU(2)チャーン・サイモンズ理論に基づくトポロジカル量子コンピュータのこのような演算を構築するアプローチを提案しました。 本論文では、このアプローチをSU(N)の場合にどのように一般化すべきか、どのような違いがあるか、そしてどのような新しい問題が生じるかについて議論します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present the leading-color two-loop QCD corrections for Higgs-boson production in association with two jets through gluon fusion in the heavy-top effective theory. We provide analytic expressions for the finite remainders of the helicity amplitudes, written in terms of one-mass pentagon functions with spinor-helicity coefficients. These expressions are obtained by reconstructing the amplitudes from numerical finite-field samples computed within the numerical unitarity framework. The reconstruction is made possible by several advances in exploiting the analytic structure of the amplitudes, which both reduce the number of required samples and lead to compact representations. In particular, we introduce a new algorithm for multivariate partial fraction decomposition, based on a generic bivariate slice and a simplified treatment of ideal intersections. Using the resulting analytic expressions, we provide an efficient and stable implementation of their numerical evaluation, ready for phenomenological applications. Finally, we study the singularity structure of the remainders and confirm the existence of a threshold at non-degenerate physical momentum configurations, usually associated with massive virtual particle exchanges. | 本稿では、重トップ有効理論におけるグルーオン融合による2つのジェットを伴うヒッグス粒子生成に対する、リーディングカラー2ループQCD補正を提示する。 スピノルヘリシティ係数を持つ1質量五角形関数を用いて、ヘリシティ振幅の有限剰余の解析的表現を提供する。 これらの表現は、数値ユニタリ性フレームワーク内で計算された数値有限場サンプルから振幅を再構成することによって得られる。 再構成は、振幅の解析的構造を利用するいくつかの進歩によって可能となり、必要なサンプル数を削減し、コンパクトな表現をもたらす。 特に、一般的な2変数スライスと理想交差の簡略化された処理に基づく、多変数部分分数分解のための新しいアルゴリズムを導入する。 得られた解析的表現を用いて、現象論的応用に対応できる、効率的かつ安定した数値評価の実装を提供する。 最後に、残差の特異点構造を研究し、非縮退の物理的運動量配置において閾値が存在することを確認します。 これは通常、大規模な仮想粒子交換に関連しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We explore a modification of QCD sum rules where, instead of Borel transforms of current correlators, one considers the correlators in coordinate space as functions of Euclidean time. Taking the nucleon channel as an example, we derive such Euclidean time sum rules and compare them with the traditional Borel sum rules. We show that a rough estimate of nucleon mass and residue is also possible working in coordinate space, but such sum rules are much more affected by the uncertainties in power corrections and continuum contribution than the Borel ones: the fiducial interval is practically absent. | 本稿では、QCD和則の修正版を探求する。 この修正版では、電流相関関数のボレル変換の代わりに、座標空間における相関関数をユークリッド時間の関数として扱う。 核子チャネルを例にとり、このようなユークリッド時間和則を導出し、従来のボレル和則と比較する。 座標空間で計算することで、核子質量と残差の概算も可能であることを示すが、このような和則は、ボレル和則よりもべき乗補正と連続体寄与の不確実性の影響をはるかに大きく受ける。 つまり、フィデューシャル区間は実質的に存在しない。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we investigate axion physics in 4D F-theory MSSM models. We derive the axion coupling term with QCD gauge fields and the axion potential from a top-down perspective, from both IIB superstring and the dual M-theory picture. For the explicit geometric model, we employ the "quadrillion" landscape of 4D F-theory models with the exact Standard Model chiral spectrum, and study simple base threefolds such as $\mathbb{P}^3$, $\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^2$, the generalized Hirzebruch threefold $\tilde{\mathbb{F}}_3$ and $\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^1$. We derive exclusion constraints on the Kähler moduli space of the base threefold from the CP violation angle, the Standard Model gauge coupling constants and the stretched Kähler cone condition. We find stringent constraints on the set of base divisors that should be rigid or rigidified by the inclusion of flux. For the allowed regions of the parameter space, we estimate the typical mass of detectable QCD axions to be around $10^{-9}$eV, and the axion decay constant to be around $f_a\sim 10^{15}$GeV. | 本論文では、4D F理論MSSMモデルにおけるアクシオン物理を研究する。 IIB超弦理論と双対M理論の両方から、トップダウンの視点から、QCDゲージ場とのアクシオン結合項とアクシオンポテンシャルを導出する。 具体的な幾何学的モデルとして、標準模型の正確なカイラルスペクトルを持つ4D F理論モデルの「1000兆」のランドスケープを用い、$\mathbb{P}^3$、$\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^2$、一般化されたヒルツェブルフ3次元多様体$\tilde{\mathbb{F}}_3$、$\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^1\times\mathbb{P}^1$などの単純な基底3次元多様体を研究する。 CP対称性の破れ角、標準模型のゲージ結合定数、および引き伸ばされたケーラー円錐条件から、基本3次元多様体のケーラーモジュライ空間に対する排除制約を導出します。 フラックスの導入によって剛体または剛体化されるべき基本因子のセットに対して、厳しい制約が見つかりました。 パラメータ空間の許容領域では、検出可能なQCDアクシオンの典型的な質量は約10^{-9}$eV、アクシオン崩壊定数は約f_a\sim 10^{15}$GeVと推定されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive bounds on the lifetime of an evaporating black hole. The bound follows from energy conservation and purification, within the framework of `asymptotically semiclassical spacetimes'. We use the recently derived expression for the Bondi flux of Hawking radiation, together with the expression for the entanglement entropy of Hawking radiation at null infinity, to investigate the purification phase after the last semiclassical ray. We discuss the energy-cost of entanglement purification and we find a lower bound on the purification time of the black hole, which scales as $M_0^4/\hbar^{3/2}$, where $M_0$ is the initial black hole mass. Additionally, motivated by quantum gravity considerations, we include the additional assumption that a Planck mass black hole is metastable. With this assumption, we find that the the purification time is extended to be exponential in the square of the initial black hole mass, i.e. in its initial area. We find that the redshift exponent is negative in this purification phase, which indicates the existence of a white-hole remnant which releases information slowly. We comment on phenomenological implications for primordial black hole remnants. | 蒸発するブラックホールの寿命の上限を導出します。 この上限は、「漸近的に半古典的時空」の枠組み内でのエネルギー保存と浄化から導かれます。 最近導出されたホーキング放射のボンディフラックスの式と、ヌル無限遠でのホーキング放射のエンタングルメントエントロピーの式を用いて、最後の半古典的光線後の浄化段階を調べます。 エンタングルメント浄化のエネルギーコストについて議論し、ブラックホールの浄化時間の下限が $M_0^4/\hbar^{3/2}$ に比例することを発見しました。 ここで、$M_0$ は初期ブラックホール質量です。 さらに、量子重力の考察に触発されて、プランク質量ブラックホールが準安定であるという追加の仮定を含めます。 この仮定により、浄化時間は初期ブラックホール質量の二乗、つまり初期面積の二乗に比例するように拡張されることが分かりました。 この浄化段階において赤方偏移指数が負の値を示すことが分かりました。 これは、情報をゆっくりと放出するホワイトホール残骸の存在を示唆しています。 本稿では、原始ブラックホール残骸に関する現象論的な意味合いについて考察します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Within the toric-code phase, we study parameterized families of topologically ordered states. We construct $1$- and $2$-parameter families of local Hamiltonians and confirm their non-triviality via topological pumping. For the $1$-parameter family, we show that the $em$-exchange defect is pumped into the bond Hilbert space of a tensor-network representation. For the $2$-parameter case, we construct a ``pump of a pump'' that transports an $S^1$-family of a system in one lower spatial dimension. Using similar methods, we also present a $1$-parameter family with a higher-order anyon pump that produces corner-localized anyon modes. These constructions provide explicit lattice realizations and concrete diagnostics of family-level topology. We use recently developed boundary algebra methods to study the non-triviality of these families. | トーリックコードフェーズでは、位相的に秩序付けられた状態のパラメータ化されたファミリーを研究します。 局所ハミルトニアンの $1$ および $2$ パラメータファミリーを構築し、位相的ポンピングによってその非自明性を確認します。 $1$ パラメータファミリーについては、$em$ 交換欠陥がテンソルネットワーク表現の結合ヒルベルト空間にポンピングされることを示します。 $2$ パラメータの場合、$S^1$ ファミリーのシステムを 1 つの低い空間次元に輸送する「ポンプのポンプ」を構築します。 同様の方法を使用して、コーナーに局在したエニオンモードを生成する高次のエニオンポンプを持つ $1$ パラメータファミリーも提示します。 これらの構成は、ファミリーレベルのトポロジーの明示的な格子実現と具体的な診断を提供します。 これらのファミリーの非自明性を研究するために、最近開発された境界代数法を使用します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study correlation functions of half-BPS operators in planar $\mathcal{N}=4$ Super-Yang-Mills at strong coupling, in the classical limit where operator dimensions scale with the coupling. We focus on the two-dimensional kinematics corresponding in the dual description to strings propagating in $AdS_{3}\times S^{3}$. Using the hexagon formalism, we show that correlation functions exponentiate in this regime and are governed by the free energy of an associated set of Thermodynamic Bethe Ansatz (TBA) equations. These equations are structurally equivalent to the Gaiotto--Moore--Neitzke equations encoding BPS spectra in $\mathcal{N}=2$ supersymmetric field theories. Exploiting this correspondence, we apply wall-crossing techniques to extend the TBA framework and formulate a $χ$-system applicable both to polygonal hexagon tilings and to closed geometries describing correlators of single-trace operators. In particular, for four-point functions, this construction generalizes the results of Caetano and Toledo for minimal surfaces in $AdS_{2}\times S^{1}$. | 我々は、結合定数が強い平面 $\mathcal{N}=4$ 超ヤン・ミルズ理論におけるハーフ BPS 演算子の相関関数を、演算子の次元が結合定数に比例する古典極限において研究する。 我々は、双対記述において $AdS_{3}\times S^{3}$ を伝播する弦に対応する 2 次元運動学に焦点を当てる。 六角形形式論を用いて、相関関数がこの領域で指数関数的に増加し、関連する熱力学的ベーテ仮説 (TBA) 方程式の自由エネルギーによって支配されることを示す。 これらの方程式は、$\mathcal{N}=2$ 超対称場理論における BPS スペクトルを符号化する Gaiotto--Moore--Neitzke 方程式と構造的に等価である。 この対応関係を利用して、壁越え技術を適用して TBA フレームワークを拡張し、多角形の六角形タイリングと単一トレース演算子の相関関数を記述する閉じた幾何学の両方に適用可能な $χ$ システムを定式化する。 特に、4点関数については、この構成は、$AdS_{2}\times S^{1}$ の極小曲面に関する Caetano と Toledo の結果を一般化します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We point out that double categories provide a natural setting for modular functors obtained by a (bicategorical) string-net construction: The source of the modular functor -- which is now a double functor -- is a symmetric monoidal double category of bordisms, with bordisms as horizontal morphisms and smooth embeddings of manifolds as vertical morphisms. The target of the modular functor is a double category with profunctors and functors as horizontal and vertical morphisms. The correlators and field functors for a conformal field theory based on a pivotal monoidal category $\mathcal C$ can then be understood in the unified setting of a vertical transformation between the modular functors for two pointed pivotal bicategories, the delooping of $\mathcal C$ and the bicategory of $Δ$-separable symmetric Frobenius algebras in $\mathcal C$. Using skein theoretic methods, we show that this vertical transformation is an equivalence, which implies that field functors are equivalences of categories and that universal correlators are isomorphisms of vector spaces. | 二重圏は、（双圏論的な）ストリングネット構成によって得られるモジュラー関手にとって自然な枠組みを提供する。 モジュラー関手（現在は二重関手）の源は、ボルディズムの対称モノイド二重圏であり、ボルディズムは水平射、多様体の滑らかな埋め込みは垂直射である。 モジュラー関手のターゲットは、プロファンクターとファンクターをそれぞれ水平射と垂直射とする二重圏である。 中心モノイド圏 $\mathcal C$ に基づく共形場理論の相関関数と場関手は、2つの点付き中心双圏、すなわち $\mathcal C$ のデループと $\mathcal C$ における $Δ$ 分離可能な対称フロベニウス代数の双圏のモジュラー関手間の垂直変換という統一的な枠組みの中で理解することができる。 糸状構造理論の手法を用いることで、この垂直変換が同値関係であることを示し、それによって体関手は圏の同値関係であり、普遍相関子はベクトル空間の同型関係であることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop a representation-theoretic framework for the relation between asymptotic symmetry evolution and monodromy in critical topologically massive gravity at the chiral point $μ\ell=1$. We show that continuous evolution generated by the Virasoro zero mode $L_0$ and analytic continuation around branch points can be unified as different regimes of a single complex one-parameter flow. At the chiral point, $L_0$ becomes non-diagonalizable and takes the form $L_0=h \mathbf{1}+N$, with $N$ nilpotent. We demonstrate that this nilpotent component governs identical mixing structures in both real and imaginary flow parameters, producing linear mixing under continuous evolution and logarithmic mixing under monodromy. In this sense, the logarithmic sector is characterized by a single indecomposable structure in state space probed uniformly by both transformations. Logarithmic modes arise naturally as generalized eigenstates of $L_0$, and the sector decomposition admits an algebraic interpretation in terms of invariant and generalized invariant subspaces. This provides a unified description of logarithmic structures in critical topologically massive gravity and clarifies their role in the representation theory of asymptotic symmetries. | 本稿では、カイラル点 $μ\ell=1$ における臨界位相質量重力における漸近対称性進化とモノドロミーの関係について、表現論的枠組みを構築する。 ヴィラソロ零モード $L_0$ によって生成される連続進化と分岐点周りの解析接続は、単一の複素1パラメータ流の異なるレジームとして統一できることを示す。 カイラル点において、$L_0$ は非対角化可能となり、$L_0=h \mathbf{1}+N$ の形をとる。 ここで $N$ は冪零元である。 この冪零元成分は、実数および虚数の流れパラメータの両方において同一の混合構造を支配し、連続進化の下では線形混合、モノドロミーの下では対数混合をもたらすことを示す。 この意味で、対数セクターは、両方の変換によって均一に探査される状態空間における単一の分解不可能な構造によって特徴づけられる。 対数モードは$L_0$の一般化固有状態として自然に現れ、セクター分解は不変部分空間および一般化不変部分空間という観点から代数的に解釈できる。 これにより、臨界位相質量重力における対数構造の統一的な記述が得られ、漸近対称性の表現論におけるそれらの役割が明確になる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We give new results on the structure and representations of the three lattices $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}},\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}\mathcal{C}},\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ relevant to code CFTs realizing Narain conformal field theories. In this construction, $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ denotes the dual of the even lattice $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}$ and $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}\mathcal{C}}$ is an even self-dual intermediate lattice with a (d,d) signature. We study the inclusion relations $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}\subset \mathbf{Λ} _{\mathrm{k}\mathcal{C}}\subset \mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ characterized by the discriminant group $\mathbf{Λ} _{\mathrm{k}}^{\ast }/\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}$ isomorphic to $\mathbb{Z}_{\mathrm{k}}$ and provide explicit constructions of these $\mathbb{R}^{(\mathrm{r}d,\mathrm{r}d)}$ lattices first for rank $\mathrm{r}=d=1$ and then for higher dimensional Lie algebras with $\mathrm{r}=d>1$. Additional structural features and generalisations are also discussed. | ナレイン共形場の理論を実現するコード CFT に関連する 3 つの格子 $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}},\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}\mathcal{C}},\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ の構造と表現に関する新しい結果を与えます。 この構造では、$\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ は偶数格子 $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}$ の双対を表し、$\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}\mathcal{C}}$ は (d,d) 署名を持つ偶数自己双対中間格子です。 判別群 $\mathbf{Λ} _{\mathrm{k}}^{\ast }/\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}$ が $\mathbb{Z}_{\mathrm{k}}$ と同型である包含関係 $\mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}\subset \mathbf{Λ}_{\mathrm{k}\mathcal{C}}\subset \mathbf{Λ}_{\mathrm{k}}^{\ast }$ を研究し、まずランク $\mathrm{r}=d=1$ の場合、次に高次元リー代数の場合について、これらの $\mathbb{R}^{(\mathrm{r}d,\mathrm{r}d)}$ 格子の明示的な構成を提供します。 $\mathrm{r}=d>1$。 その他の構造的特徴や一般化についても議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This paper presents a novel analytical derivation of four-dimensional (4D) space-time within the framework of the IIB matrix model (IKKT model). We address the long-standing question of why our universe exhibits a (3+1)-dimensional structure from a non-perturbative perspective. By investigating the consistency between quantum-induced radial corrections in the all-loop effective action and the geometric requirement of a rigid supersymmetric algebra, we identify a fundamental consistency filter. In the original ten-dimensional formulation, the rigid superalgebra imposes a massive tensor obstruction consisting of 120 independent algebraic degrees of freedom, which forbids any scale-dependent quantum evolution. We demonstrate that this obstruction vanishes uniquely in four dimensions due to the algebraic degeneracy of the Clifford algebra and Hodge duality, a mechanism we define as ``algebraic locking.'' Our results suggest that 4D space-time is not a dynamical accident but a mathematical necessity for a consistent supersymmetric quantum vacuum. | 本論文では、IIB行列モデル（IKKTモデル）の枠組みの中で、4次元（4D）時空の新しい解析的導出を提示する。 我々は、宇宙がなぜ（3+1）次元構造を示すのかという長年の疑問に、非摂動論的な観点から取り組む。 全ループ有効作用における量子誘起動径補正と、剛体超対称代数の幾何学的要件との整合性を調べることで、基本的な整合性フィルターを特定する。 元の10次元定式化では、剛体超代数は120個の独立した代数的自由度からなる巨大なテンソル障害を課し、スケール依存の量子進化を一切禁じる。 我々は、クリフォード代数の代数的縮退とホッジ双対性により、この障害が4次元では一意に消滅することを示す。 このメカニズムを「代数的ロック」と定義する。 我々の結果は、4D時空が力学的偶然ではなく、整合性のある超対称量子真空のための数学的必然であることを示唆している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this note we give a summary of [arXiv:2401.14449] in which we proposed a proof of the weak gravity conjecture in perturbative string theory. While the WGC is well established, checked in many examples, and many of the ingredients we use have previously appeared in the literature, a comprehensive proof from the top-down was still missing. The present work focuses on the bosonic string as a proof of concept, while the generalization to superstring cases is to appear in a forthcoming paper. This note is based heavily on [arXiv:2401.14449] and on a talk given at the Corfu2025 Workshop on Quantum Gravity and Strings. | 本稿では、摂動弦理論における弱重力予想の証明を提案した論文[arXiv:2401.14449]の概要を述べる。 弱重力予想は確立されており、多くの例で検証され、我々が用いる要素の多くは既に文献に登場しているものの、トップダウン方式による包括的な証明はこれまで存在しなかった。 本稿では、概念実証としてボソン弦に焦点を当て、超弦理論への一般化については今後の論文で発表する予定である。 本稿は、[arXiv:2401.14449]およびCorfu2025ワークショップ「量子重力と弦理論」での講演に大きく基づいている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Artificial Intelligence (AI) is rapidly transforming scientific research and has become central to many data-intensive disciplines. High Energy Physics (HEP), with its vast data volumes, complex theoretical structures, and precision-driven methodologies, lies at a particularly fertile intersection with modern AI. In this document, we present a community-informed overview of AI+HEP development in China and beyond, motivated in part by discussions at the 2025 Quantum Computing and Machine Learning Workshop in Qingdao, Shandong Province. We briefly review current AI activities across experimental, phenomenological, and theoretical HEP, along with key aspects of the research ecosystem. This work does not aim to represent the entire community, but rather reflects a partial and evolving snapshot informed by discussions and perspectives gathered from members of the broader AI+HEP community. We hope it serves as an initial roadmap to inform future coordinated efforts and to lay the groundwork for a more comprehensive community white paper. | 人工知能（AI）は科学研究を急速に変革しており、多くのデータ集約型分野の中核となっています。 膨大なデータ量、複雑な理論構造、そして精密な手法を特徴とする高エネルギー物理学（HEP）は、現代のAIと特に相性の良い分野です。 本稿では、中国および世界におけるAI+HEP開発に関するコミュニティ主導の概要を提示します。 これは、山東省青島市で開催された2025年量子コンピューティング・機械学習ワークショップでの議論に一部触発されたものです。 実験的、現象論的、理論的なHEPにおける現在のAI活動と、研究エコシステムの主要な側面について簡単に概説します。 本稿はコミュニティ全体を代表するものではなく、より広範なAI+HEPコミュニティのメンバーから収集した議論や見解に基づいた、部分的かつ進化し続けるスナップショットを反映したものです。 本稿が、今後の協調的な取り組みの指針となり、より包括的なコミュニティホワイトペーパーの基礎を築くための初期ロードマップとなることを期待しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate gauge-invariant nonlinear electrodynamics in the Plebański first-order Hamiltonian formulation, taking the single-invariant potential $\hat V(P)$ as the primary object. Our focus is on the existence of stable Lorentz-violating magnetic vacua. For three explicit two-parameter models -- rational asymmetric, logarithmic, and exponential -- we determine the regions of parameter space in which nontrivial constant electromagnetic vacua are compatible with an effective Hamiltonian bounded from below and a positive-semidefinite Hessian. In all three cases, physically admissible Lorentz-violating vacua are realized in the magnetic branch. We further discuss the electric branch and several additional one-parameter models, illustrating that Hamiltonian boundedness by itself does not ensure spontaneous Lorentz symmetry breaking. We also comment on how the symmetry-breaking conditions are related to known strong-field causality criteria. | 本研究では、単一不変ポテンシャル $\hat V(P)$ を主対象として、プレバンスキーの一次ハミルトニアン定式化におけるゲージ不変非線形電気力学を考察する。 我々の焦点は、安定なローレンツ対称性破れ磁気真空の存在である。 有理非対称、対数、指数関数という3つの明示的な2パラメータモデルについて、非自明な定数電磁真空が、下限を持つ有効ハミルトニアンと正半定値ヘッセ行列と両立するパラメータ空間の領域を決定する。 3つの場合すべてにおいて、物理的に許容可能なローレンツ対称性破れ真空が磁気ブランチで実現される。 さらに、電気ブランチといくつかの追加の1パラメータモデルについても議論し、ハミルトニアンの有界性だけでは自発的なローレンツ対称性の破れが保証されないことを示す。 また、対称性の破れ条件が既知の強磁場因果律基準とどのように関連しているかについても考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we investigate black-hole thermodynamics in the multi-fractional theory with $q$-derivatives, focusing on static, spherically symmetric vacuum solutions in the spherical-coordinate approximation. In the geometric frame the solution is exactly Schwarzschild in the areal radius $q$, so that canonical charges can be defined using standard covariant methods. The conserved mass depends only on the Schwarzschild integration constant, and the Iyer--Wald entropy satisfies the usual area law in terms of the geometric horizon radius. When the Hawking temperature is defined in the fractional radial coordinate $r$, however, it acquires an explicit dependence on the multi-fractional profile through the local factor $q'(r_{\rm h})$ at the horizon. As a result, variations of the non-dynamical profile parameters generically obstruct integrability of a naive Clausius relation expressed solely in terms of mass and entropy. We show that this obstruction is resolved by enlarging the thermodynamic state space to include the profile parameters and by constructing an integrable entropy functional obtained from a radial integral of the geometric radius. The corresponding extended first law contains additional work terms conjugate to the multi-fractional couplings. We analyze both binomial and log-oscillating profiles, clarify the role of presentation dependence, and delineate the consistency conditions required for a well-defined exterior branch with a single horizon. Our results make explicit the separation between profile-insensitive canonical charges and profile-sensitive thermal quantities in multi-fractional black-hole thermodynamics. | 本論文では、球座標近似における静的で球対称な真空解に焦点を当て、$q$微分を用いた多重分数理論におけるブラックホールの熱力学を研究する。 幾何学的枠組みでは、解は面積半径$q$に関して厳密にシュワルツシルト解となるため、標準的な共変法を用いて正準電荷を定義できる。 保存質量はシュワルツシルト積分定数のみに依存し、アイヤー・ワルドエントロピーは幾何学的地平線半径に関して通常の面積法則を満たす。 しかし、ホーキング温度を分数動径座標$r$で定義すると、地平線における局所因子$q'(r_{\rm h})$を介して多重分数プロファイルに明示的に依存するようになる。 その結果、非動的プロファイルパラメータの変動は、質量とエントロピーのみで表現される単純なクラウジウス関係の積分可能性を一般的に阻害する。 本稿では、熱力学的状態空間をプロファイルパラメータを含むように拡張し、幾何学的半径の動径積分から得られる積分可能なエントロピー汎関数を構築することで、この障害が解消されることを示す。 対応する拡張された第一法則には、多重分数結合に共役な追加の仕事項が含まれる。 二項式プロファイルと対数振動プロファイルの両方を分析し、表示依存性の役割を明らかにし、単一の事象の地平線を持つ明確に定義された外部分岐に必要な整合性条件を概説する。 我々の結果は、多重分数ブラックホール熱力学におけるプロファイルに依存しない正準電荷とプロファイルに依存する熱量との分離を明確にする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Non-radial oscillations of neutron stars provide a powerful probe of stellar structure and relativistic gravity, but a fully general relativistic treatment for gravitationally coupled two-fluid stars with independently conserved currents has so far been lacking. In this work, we develop a fully relativistic framework for polar perturbations of gravitationally coupled two-fluid neutron stars, assuming that the two fluids interact only through the common spacetime and are not coupled by entrainment or direct microphysical interactions. We derive the coupled linear perturbation equations governing the metric and both fluid components, and complete the formulation by establishing the regularity, surface, and exterior matching conditions required for a well-posed oscillation eigenvalue problem. We then implement the resulting system numerically and compute representative polar mode spectra for gravitationally coupled two-fluid stellar models. This implementation provides a practical way to address mode identification in gravitationally coupled two-fluid stars, allowing the fundamental ($\mathsf{f}$) and pressure ($\mathsf{p}$) mode branches of the spectrum to be classified according to their dominant inner- or outer-fluid character through the associated eigenfunctions and their node structure. The formalism developed here provides a foundation for extending relativistic asteroseismology to multi-fluid compact stars and for exploring their potential gravitational-wave signatures in a fully general relativistic setting. | 中性子星の非放射状振動は、恒星構造と相対論的重力を解明する強力な手段となるが、独立に保存される電流を持つ重力的に結合した2流体星に対する完全な一般相対論的処理はこれまで存在しなかった。 本研究では、2つの流体が共通の時空を介してのみ相互作用し、巻き込みや直接的な微視的相互作用によって結合されないと仮定して、重力的に結合した2流体中性子星の極性摂動に対する完全な相対論的枠組みを構築する。 計量と両方の流体成分を支配する結合線形摂動方程式を導出し、適切に定式化された振動固有値問題に必要な正則性、表面、および外部整合条件を確立することで定式化を完了する。 次に、得られたシステムを数値的に実装し、重力的に結合した2流体星モデルの代表的な極性モードスペクトルを計算する。 この実装は、重力的に結合した二流体星におけるモード識別を実用的な方法で解決し、スペクトルの基本モード（$\mathsf{f}$）と圧力モード（$\mathsf{p}$）の分岐を、関連する固有関数とその節構造を通して、支配的な内部流体または外部流体の特性に基づいて分類することを可能にする。 ここで開発された形式論は、相対論的星震学を多流体コンパクト星に拡張し、完全な一般相対論的設定でそれらの潜在的な重力波シグネチャを探索するための基礎を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We apply the complex scaling method to black-hole perturbations in four-dimensional Schwarzschild--de~Sitter (dS) spacetimes. The method converts the outgoing-wave boundary-value problem into a non-Hermitian spectral problem and enables quasinormal-mode poles and the rotated continuum to be treated in a common framework. We focus in particular on the continuum level density, which characterizes the continuum response beyond isolated quasinormal-mode frequencies. Using Regge--Wheeler-type perturbation equations for scalar, electromagnetic, and gravitational fields, we investigate how a nonzero cosmological constant modifies the pole and continuum sectors. We also discuss a possible extension to string-inspired coupled-channel systems, and illustrate that higher-dimensional dS black holes can be treated within the same framework, at least in tensor- and vector-type sectors. Our results indicate that complex scaling offers a useful spectral framework for analyzing both quasinormal modes and continuum response in black-hole physics. | 我々は、4次元シュワルツシルト・ド・ジッター（dS）時空におけるブラックホールの摂動に複素スケーリング法を適用する。 この方法は、外向き波境界値問題を非エルミートスペクトル問題に変換し、準正規モード極と回転連続体を共通の枠組みで扱うことを可能にする。 我々は特に、孤立した準正規モード周波数を超えた連続体の応答を特徴づける連続体レベル密度に注目する。 スカラー場、電磁場、重力場に対するレッジ・ウィーラー型の摂動方程式を用いて、非ゼロの宇宙定数が極と連続体のセクターをどのように変化させるかを調べる。 また、弦に着想を得た結合チャネル系への拡張の可能性についても議論し、少なくともテンソル型およびベクトル型のセクターにおいては、より高次元のdSブラックホールを同じ枠組みで扱うことができることを示す。 我々の結果は、複素スケーリングがブラックホール物理学における準正規モードと連続応答の両方を分析するための有用なスペクトルフレームワークを提供することを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present the vector flow and modular flows in celestial field theory and Klein CFTs, and discuss their structure in Lifshitz and other exotic field theories. | 本稿では、天体場理論およびクラインCFTにおけるベクトルフローとモジュラーフローを紹介し、リフシッツ場理論やその他のエキゾチックな場理論におけるそれらの構造について議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Flat spacetimes are foliated by hyperbolic slices that are geometrically three-dimensional de Sitter or anti-de Sitter spaces. As such, it is possible to construct flat space holographic dualities by applying the AdS/CFT bulk-to-boundary dictionary slice by slice. In this work, we reduce 4D actions for massless scalars in both Minkowski space and Klein space and massive scalars in Minkowski space to actions on these 3D dS and AdS slices. In both Minkowski and Klein space, the reduced theories have a continuous spectrum of fields originating from the reduction over the noncompact $x^2$ direction. These actions are linked by boundary terms arising from field configurations discontinuous across the lightcone. In the massless case, different asymptotic limits of the reduced field near the boundary of the unit hyperbolic slice replicate either light cone or null infinity limits of the field; in the massive case, only one boundary mode of the reduced field has a simple geometric interpretation. | 平坦な時空は、幾何学的に 3 次元の de Sitter 空間または反 de Sitter 空間である双曲スライスによって葉層化されます。 そのため、AdS/CFT バルクから境界への辞書をスライスごとに適用することにより、平坦な空間のホログラフィック双対性を構築することが可能です。 この研究では、ミンコフスキー空間とクライン空間の両方における質量のないスカラーと、ミンコフスキー空間における質量のあるスカラーの 4D アクションを、これらの 3D dS および AdS スライス上のアクションに縮小します。 ミンコフスキー空間とクライン空間の両方において、縮小された理論は、非コンパクトな $x^2$ 方向の縮小から生じる場の連続スペクトルを持ちます。 これらのアクションは、光円錐を横切って不連続な場の構成から生じる境界項によって結び付けられます。 質量のないケースでは、単位双曲スライスの境界付近での縮小された場の異なる漸近極限が、場の光円錐またはヌル無限遠極限のいずれかを再現します。 質量が大きい場合、縮小場の境界モードのうち、単純な幾何学的解釈が可能なのは1つだけである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that all 5d balanced (ADE-shaped) special unitary quivers with no Chern-Simons level admit a UV completion which is a 5d conformal matter SCFT. We give explicit local Calabi-Yau threefolds realizing each of these models in M-theory. This unified description enables a systematic exploration of their physical properties, such as their Higgs Branch, as well as connections to class-S constructions and the affine Grassmannian. | 本稿では、チャーン・サイモンズ準位を持たない全ての5次元平衡型（ADE型）特殊ユニタリー笏が、5次元共形物質SCFTであるUV完成を許容することを示す。 M理論においてこれらの各モデルを実現する局所的なカラビ・ヤウ3次元多様体を明示的に示す。 この統一的な記述により、ヒッグス分岐などの物理的性質の体系的な探求、およびクラスS構成やアフィン・グラスマン多様体との関連性の解明が可能となる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the spontaneous breaking of chiral symmetry in an AdS spacetime at finite temperature using the quark-meson model. The condensate $σ$ is typically inhomogeneous in AdS and is determined from the differential gap equation. We demonstrate that there are no free integration constants in the regular solutions to the differential equation and find that the solution to the boundary value problem is unique. We find that chiral symmetry is always broken close to the AdS boundary. We construct the phase diagram of the system as a function of the AdS curvature and temperature. These two parameters have opposing effects: temperature tends to restore chiral symmetry, whereas negative curvature favors its spontaneous breaking. We also consider how the phase diagram is modified when the Hawking-Page phase transition is taken into account. | クォーク・メソンモデルを用いて、有限温度のAdS時空におけるカイラル対称性の自発的破れを研究する。 凝縮体σはAdSでは典型的には不均一であり、微分ギャップ方程式から決定される。 微分方程式の正則解には自由積分定数が存在しないことを示し、境界値問題の解が一意であることを発見する。 カイラル対称性は常にAdS境界付近で破れることがわかった。 AdS曲率と温度の関数として系の相図を作成する。 これら2つのパラメータは相反する効果を持つ。 温度はカイラル対称性を回復させる傾向があるのに対し、負の曲率は自発的破れを促進する。 また、ホーキング・ページ相転移を考慮した場合に相図がどのように変化するかについても考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a geometric characterisation of strongly-local models in the bipartite Bell scenario with three measurement settings per site and binary outcomes, i.e.\ the (3,3,2,2) case. Restricting attention to indistinguishable sites, we introduce a three-dimensional mixed-moment space in which the mixed moments are calculated under off-diagonal measurement settings. In this reduced representation, the strongly-local region assumes the remarkably simple form of a regular tetrahedron - the 'pyramid'. We prove that only three independent linear inequalities are required to characterise this region. We call them the pyramid inequalities that separate strongly-local ($\mathcal{SL}$) models from their complement, non-strongly-local ($\mathcal{\overline{SL}}$) models. We also clarify the relation between the symmetry-reduced pyramid representation and the full (3,3,2,2) Bell polytope in the 36-dimensional conditional-probability space, which possesses 684 facet-defining inequalities. The reduction from 684 to three reflects normalisation, symmetry reduction, and projection to the mixed-moment space. In the pyramid representation, the hierarchy $\mathcal{SL} \subsetneq \mathcal{Q} \subsetneq \mathcal{NS}$ appears geometrically as a tetrahedron embedded in a somewhat larger curved body of quantum models, $\mathcal{Q}$, which in turn is embedded in a cube of no-signalling models, $\mathcal{NS}$. The qualitative and quantitative advantages of the pyramid representation over the standard CSHS representation for the (2,2,2,2) case are discussed. | 本稿では、サイトごとに3つの測定設定と二値結果を持つ二部グラフBellシナリオ、すなわち(3,3,2,2)の場合における、強局所モデルの幾何学的特徴付けを提示する。 区別不可能なサイトに限定して、非対角測定設定の下で混合モーメントが計算される3次元混合モーメント空間を導入する。 この縮小表現において、強局所領域は正四面体、すなわち「ピラミッド」という非常に単純な形状をとる。 この領域を特徴付けるには、3つの独立した線形不等式のみが必要であることを証明する。 我々はこれらを、強局所モデル（$\mathcal{SL}$）をその補集合である非強局所モデル（$\mathcal{\overline{SL}}$）から分離するピラミッド不等式と呼ぶ。 また、対称性縮小ピラミッド表現と、684個のファセット定義不等式を持つ36次元条件付き確率空間における完全な(3,3,2,2)ベル多面体との関係についても明らかにします。 684個から3個への減少は、正規化、対称性縮小、および混合モーメント空間への射影を反映しています。 ピラミッド表現では、階層構造$\mathcal{SL} \subsetneq \mathcal{Q} \subsetneq \mathcal{NS}$は、幾何学的には、やや大きな曲面量子モデル体$\mathcal{Q}$に埋め込まれた四面体として現れ、さらにその曲面量子モデル体は、非シグナリングモデル体$\mathcal{NS}$の立方体に埋め込まれています。 (2,2,2,2)の場合における、ピラミッド表現の標準的なCSHS表現に対する定性的および定量的利点について議論します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a new approach for the computation of the class of Feynman integrals whose integrands vanish in strictly four-dimensions, so-called ''pseudo-evanescent'' integrals. We argue that, up to $\mathcal{O}(ε)$ corrections, local subtraction techniques can be used to express pseudo-evanescent integrals in terms of contributions from infrared and ultraviolet regions of loop-momentum space. We study two-loop examples and find that many pseudo-evanescent Feynman integrals are reduced to either products of one-loop integrals or one-fold integrals thereof. As a demonstration of the power of our approach, we use it to recompute the two-loop all-plus five-point amplitude. We find that, up to scheme-dependent logarithms, all contributions from soft and collinear regions cancel exactly against known infrared structure and that the finite remainder is entirely given by contributions from ultraviolet regions. | 本稿では、厳密に4次元で被積分関数がゼロになるファインマン積分のクラス、いわゆる「擬似エバネッセント」積分の計算のための新しいアプローチを紹介する。 我々は、$\mathcal{O}(ε)$の補正を除いて、局所減算法を用いて擬似エバネッセント積分をループ運動量空間の赤外領域と紫外領域からの寄与で表現できると主張する。 2ループの例を研究し、多くの擬似エバネッセントファインマン積分が1ループ積分の積またはその1重積分に還元されることを発見した。 我々のアプローチの有効性を示すために、2ループ全プラス5点振幅を再計算する。 スキーム依存の対数を除いて、ソフト領域と共線領域からのすべての寄与が既知の赤外構造に対して完全に相殺され、有限の残余はすべて紫外領域からの寄与によって与えられることを発見した。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Gluon and graviton radiation in strong field shockwave scattering are described by effective Lipatov vertices, with the graviton Lipatov vertex proportional to the bilinear of its QCD counterpart. We show here that the n-particle gluon radiation spectrum can be described as a generalized Susskind-Glogower (gSG) squeezed coherent state and discuss the properties of such squeezed states. The double copy structure of the radiative frameworks suggests that multi-graviton radiation can be similarly described as a gSG state. We examine the physical parameter space and show that very large squeezing parameters $\sim \ln({\bar n})$ (where ${\bar n}$ is the mean graviton occupancy) are feasible for nearly minimal uncertainty configurations of the gSG state. Quantum noise in the corresponding gravitational wave spectrum is enhanced above the sensitivity of current and future gravitational wave detectors. Our results point to the importance of a comprehensive study of the strong field Lipatov regime of gravitational radiation. | 強磁場衝撃波散乱におけるグルーオンとグラビトンの放射は、有効リパトフ頂点によって記述され、グラビトンのリパトフ頂点は、そのQCD対応物の双線形に比例します。 ここでは、n粒子グルーオン放射スペクトルが一般化サスキンド・グロゴワー（gSG）スクイーズドコヒーレント状態として記述できることを示し、そのようなスクイーズド状態の特性について議論します。 放射フレームワークの二重コピー構造は、多グラビトン放射も同様にgSG状態として記述できることを示唆しています。 物理パラメータ空間を調べ、非常に大きなスクイーズドパラメータ$\sim \ln({\bar n})$（ここで${\bar n}$は平均グラビトン占有率）が、gSG状態のほぼ最小不確定性構成で実現可能であることを示します。 対応する重力波スペクトルの量子ノイズは、現在および将来の重力波検出器の感度を超えて増強されます。 我々の研究結果は、重力波の強磁場リパトフ領域に関する包括的な研究の重要性を示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that a pair of identical large $N$ 1D CFTs, like the low-energy limit of the SYK model or a line-defect inside a higher dimensional CFT, contains a natural sub-algebra of operators that comprise a generalized free field algebra living on a time-like geodesic in d+1-dimensional de Sitter spacetime. The construction uses large $N$ factorization, 1D conformal symmetry, and the split representation of de Sitter Green functions. We show that for 3D de Sitter spacetime, the holographic map extends into the bulk and reduces to the standard HKLL prescription adjusted to de Sitter spacetime. We describe how our construction is automatically implemented in a covariant version of Schwarzian quantum mechanics and comment on the relevance of our results to the de Sitter/DSSYK correspondence. | 本稿では、SYKモデルの低エネルギー極限や高次元CFT内部の線欠陥のような、同一の大きなNの1次元CFTのペアが、d+1次元ド・ジッター時空の時間的測地線上に存在する一般化された自由場代数を構成する演算子の自然な部分代数を含むことを示す。 この構成は、大きなNの因数分解、1次元共形対称性、およびド・ジッター・グリーン関数の分割表現を用いる。 3次元ド・ジッター時空の場合、ホログラフィック写像がバルクに拡張され、ド・ジッター時空に合わせて調整された標準的なHKLL処方に帰着することを示す。 我々の構成がシュワルツ量子力学の共変版で自動的に実装される方法を説明し、我々の結果がド・ジッター/DSSYK対応にどのような関連性を持つかについて考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Wormholes are fascinating alternatives to black hole geometries. In this paper, we have studied a special case of wormhole solution in the context of $R=0$ spacetime. Our approximate analytical calculations show that under a strictly static axial gravitational perturbation of this spacetime, the magnetic-type tidal Love number (for $\ell=2$) vanishes if we keep the solution of the master equation up to linear order in the regularisation parameter of the geometry. | ワームホールは、ブラックホールの幾何学に代わる魅力的な選択肢です。 本論文では、$R=0$ 時空の文脈におけるワームホール解の特殊なケースを研究しました。 我々の近似解析計算によると、この時空の厳密に静的な軸方向重力摂動の下では、幾何学の正則化パラメータに関してマスター方程式の解を線形次数まで保持すれば、磁気型の潮汐ラブ数（$\ell=2$の場合）はゼロになります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Black hole perturbations are characterized by a superposition of damped exponentials known as quasinormal modes. In general relativity, the spectra of parity-even and parity-odd quasinormal modes coincide -- a property known as isospectrality, which is typically broken by corrections beyond general relativity. Recently, certain higher-derivative operators were shown to preserve isospectrality in the high-frequency (eikonal) regime. Motivated by the relation between the light ring Penrose limit and the eikonal limit, we study isospectrality in a class of plane-wave spacetimes. In general relativity, we show that dynamical metric fluctuations on these backgrounds admit a gravitational analog of electric-magnetic duality, which enforces isospectrality. Requiring this duality to persist in the presence of higher-derivative corrections constrains the couplings so that isospectrality is preserved. We conclude that gravitational electric-magnetic duality at the light ring is the organizing principle behind isospectrality in the eikonal limit, and we conjecture that this remains true for other duality-invariant corrections to general relativity. | ブラックホールの摂動は、準正規モードと呼ばれる減衰指数関数の重ね合わせによって特徴付けられます。 一般相対性理論では、パリティ偶数とパリティ奇数の準正規モードのスペクトルは一致します。 これは等スペクトル性と呼ばれる性質で、一般相対性理論を超える補正によって通常は破られます。 最近、特定の高階微分演算子が高周波（アイコナール）領域で等スペクトル性を保持することが示されました。 光リングペンローズ極限とアイコナール極限の関係に触発され、我々は平面波時空のクラスにおける等スペクトル性を研究します。 一般相対性理論では、これらの背景における動的計量のゆらぎが、等スペクトル性を強制する電磁双対性の重力アナログを許容することを示します。 この双対性が高階微分補正の存在下でも持続するように要求すると、結合が制約され、等スペクトル性が保持されます。 我々は、光環における重力的な電磁気的双対性が、アイコナール極限における等スペクトル性の背後にある組織原理であると結論づけ、このことは一般相対性理論に対する他の双対性不変補正についても当てはまると推測する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A major promise of quantum computers is the controlled preparation of many-body quantum states beyond the reach of efficient classical computation. Among the most important targets are thermal mixed states and their thermofield double (TFD) purifications, which play central roles in quantum many-body physics and quantum gravity. For target systems with a bounded energy spectrum that obey the eigenstate thermalization hypothesis (ETH), we present a parent Hamiltonian built from two copies of the target Hamiltonian and ultra-local couplings between the copies, which we argue is gapped with a ground state that approximates a TFD state of the target Hamiltonian. By adiabatically evolving down from strong coupling, we can thus prepare a high-fidelity TFD state. We study two variants of the parent Hamiltonian using numerical methods in two classes of models: mixed field Ising models in one and two dimensions and non-local "spin Sachdev-Ye-Kitaev'' models. In the simpler variant, the parent Hamiltonian ground state has high overlap with a TFD for system sizes accessible to near-term quantum devices. However, the global overlap decays exponentially with the number of qubits, with a small error per degree of freedom. The second variant introduces an additional penalty term which can be tuned to reduce or remove the decay of the overlap with system size. Together with a general ETH-based analysis, these results suggest a broadly applicable method for TFD preparation that is not limited to particular temperatures or geometric locality. | 量子コンピュータの大きな可能性の一つは、効率的な古典計算では到達できない多体量子状態を制御された方法で準備できることである。 最も重要なターゲットの一つは、熱混合状態とその熱場二重（TFD）精製であり、これらは量子多体物理学と量子重力において中心的な役割を果たす。 固有状態熱化仮説（ETH）に従う、エネルギースペクトルが制限されたターゲットシステムに対して、ターゲットハミルトニアンの2つのコピーと、それらのコピー間の超局所的な結合から構築された親ハミルトニアンを提示する。 この親ハミルトニアンは、ターゲットハミルトニアンのTFD状態を近似する基底状態とギャップを持つと我々は主張する。 このようにして、強い結合から断熱的に進化させることで、高忠実度のTFD状態を準備することができる。 本研究では、1次元および2次元の混合場イジングモデルと非局所的な「スピンSachdev-Ye-Kitaev」モデルという2種類のモデルにおいて、数値計算手法を用いて親ハミルトニアンの2つの変種を研究した。 より単純な変種では、近未来の量子デバイスでアクセス可能なシステムサイズにおいて、親ハミルトニアンの基底状態はTFDと高い重なりを持つ。 しかし、全体的な重なりは量子ビット数とともに指数関数的に減少し、自由度あたりの誤差は小さい。 2番目の変種では、システムサイズによる重なりの減少を低減または除去するために調整可能な追加のペナルティ項を導入した。 これらの結果は、一般的なETHベースの解析と合わせて、特定の温度や幾何学的局所性に限定されない、TFD準備のための広く適用可能な方法を示唆している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Euclidean Nariai geometry has long been proposed as the instanton describing the nucleation of maximal-mass black holes in de Sitter space. We place this interpretation on firmer footing by showing that, once an observer is included, the gravitational path integral produces the imaginary phase required for a transition rate. As a warmup, we revisit the Hawking-Moss instanton and, as a byproduct, find that scalar fields can enhance black-hole nucleation, suggesting a quantum-gravity bound on scalar potentials with de Sitter solutions. We then study the subsequent semiclassical evolution of the nucleated black hole. We show that the previously claimed "anti-evaporation" channel is unphysical, arising from a quantum state with singular horizons. In a smooth state, the black hole instead undergoes standard thermal Hawking evaporation. We verify explicit agreement with the no-boundary state and argue that this evaporation is not subject to large quantum-gravity corrections. The nucleated black hole thus evaporates completely back to the maximally-entropic empty de Sitter vacuum, making the full process a Boltzmann fluctuation. | ユークリッドナリアイ幾何学は、ド・ジッター空間における最大質量ブラックホールの核形成を記述するインスタントンとして長らく提唱されてきた。 我々は、観測者を含めると、重力経路積分が遷移率に必要な虚数位相を生成することを示すことで、この解釈をより確固たるものにする。 準備段階として、ホーキング・モス・インスタントンを再検討し、副産物として、スカラー場がブラックホールの核形成を促進できることを発見し、ド・ジッター解を持つスカラーポテンシャルに対する量子重力の制約を示唆する。 次に、核形成されたブラックホールのその後の半古典的進化を研究する。 我々は、これまで主張されてきた「反蒸発」チャネルが非物理的であり、特異な事象の地平線を持つ量子状態から生じることを示す。 滑らかな状態では、ブラックホールは代わりに標準的な熱的ホーキング蒸発を受ける。 我々は、境界のない状態との明確な一致を確認し、この蒸発は大きな量子重力補正を受けないことを主張する。 こうして核生成されたブラックホールは、完全に蒸発して最大エントロピーの空のド・ジッター真空へと戻り、この過程全体がボルツマンゆらぎとなる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Numerous unconventional superconductors such as cuprates, heavy-fermions, and twisted-bilayer graphene exhibit incoherent metallic transport above the superconducting critical temperature. This phenomenon cannot be described with Fermi-liquid theory and has presented a significant theoretical challenge to overcome. We utilize the two-dimensional Yukawa-SYK model of fermions with spatially random coupling to quantum-critical bosons to study transport in a manner which is non-perturbative in the coupling strength. Our work provides a microscopic model of quantum-critical incoherent metals and their concomitant properties, including a non-Boltzmann transport formula between resistivity and quasi-particle lifetime, violation of the Mott-Ioffe-Regel resistivity bound, and violation of the Kovtun-Son-Starinets shear viscosity to entropy density bound. | 銅酸化物、重いフェルミオン、ねじれ二層グラフェンなど、数多くの非従来型超伝導体は、超伝導臨界温度以上で非干渉的な金属輸送を示します。 この現象はフェルミ液体理論では説明できず、克服すべき重要な理論的課題となっています。 本研究では、量子臨界ボソンと空間的にランダムな結合を持つフェルミオンの二次元Yukawa-SYKモデルを用いて、結合強度に関して非摂動的な方法で輸送を研究します。 本研究は、量子臨界非干渉金属の微視的モデルと、それに伴う特性、すなわち抵抗率と準粒子寿命の間の非ボルツマン輸送式、Mott-Ioffe-Regel抵抗率境界の破れ、およびKovtun-Son-Starinetsせん断粘性とエントロピー密度の境界の破れを提供します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Using the BPS-protected higher derivative $R^4$-term as an exactly solvable example, we analyze which instanton corrections are generated by a one-loop Schwinger integral over the light towers of states that arise in infinite distance limits in moduli space. We find that the Schwinger integral fully captures precisely those instantons whose action lies parametrically in the window $(Λ_{\rm sp}/M_{\rm light})^{-1}\le {\rm S}_{\rm inst}\le Λ_{\rm sp}/M_{\rm light}$, that is, instantons whose action is bounded by the ratio of the gravity cutoff and the mass scale of the lightest tower. This proposal is supported by considering the entire moduli space of toroidal compactifications in eight dimensions, together with a number of limits in seven dimensions. In each case, integrating out the light towers via the Schwinger integral reproduces the complete contribution of the instantons within the above window. We further recast the proposal in terms of the taxonomy classification, allowing us to determine the emergent instantonic spectrum associated with any infinite distance limit. | BPSで保護された高階微分$R^4$項を厳密に解ける例として用いて、モジュライ空間の無限距離極限で生じる状態のライトタワー上の1ループシュウィンガー積分によって生成されるインスタントン補正を分析します。 シュウィンガー積分は、作用が$(Λ_{\rm sp}/M_{\rm light})^{-1}\le {\rm S}_{\rm inst}\le Λ_{\rm sp}/M_{\rm light}$のウィンドウ内にパラメトリックに存在するインスタントン、すなわち、重力カットオフと最も軽いタワーの質量スケールの比によって作用が制限されるインスタントンを完全に捉えていることがわかりました。 この提案は、8次元のトーラスコンパクト化のモジュライ空間全体と、7次元のいくつかの極限を考慮することによって裏付けられています。 いずれの場合も、シュウィンガー積分によってライトタワーを積分消去すると、上記のウィンドウ内のインスタントンの完全な寄与が再現されます。 さらに、我々は提案を分類体系の観点から再構成し、任意の無限距離極限に関連する出現的な瞬間スペクトルを決定できるようにした。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a generalised six-state clock chain that interpolates between the clock and Potts models via a multicritical point described by decoupled Ising and three-state Potts models. We find that this decoupling extends into stable phases that break only $\mathbb{Z}_2$ or $\mathbb{Z}_3$ symmetry. We also use boundary CFT analysis and level spectroscopy to conclusively identify a $\mathbb{Z}_6$ parafermion multicritical point terminating the clock model Luttinger-liquid phase. Our work shows that parafermions emerge far from integrability, even in systems with intertwined Ising and three-state Potts orders. | 本稿では、分離したイジングモデルと3状態ポッツモデルによって記述される多重臨界点を介してクロックモデルとポッツモデルの間を補間する、一般化された6状態クロックチェーンを導入する。 この分離は、$\mathbb{Z}_2$または$\mathbb{Z}_3$対称性のみを破る安定相にまで及ぶことがわかった。 また、境界CFT解析とレベル分光法を用いて、クロックモデルのルッティンジャー液体相を終結させる$\mathbb{Z}_6$パラフェルミオン多重臨界点を決定的に特定した。 本研究は、絡み合ったイジング秩序と3状態ポッツ秩序を持つシステムであっても、パラフェルミオンが可積分性から遠く離れた場所で出現することを示している。 |