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| Matrix string theory (arXiv:hep-th/9703030, arXiv:hep-th/9701025, arXiv:hep-th/9710009) is a conjectured duality between two-dimensional maximally supersymmetric $U(N)$ Yang-Mills theory and type-IIA string theory in ten-dimensional Minkowski spacetime. The IR description of this gauge theory is governed by the symmetric product orbifold $(\mathbb{R}^8)^N/S_N$ CFT. The leading irrelevant deformation from this IR fixed point is the Dijkgraaf-Verlinde-Verlinde operator, which comes with an unknown Wilson coefficient. We determine this coefficient using non-renormalization arguments from the UV gauge theory. The result is consistent with the matrix string theory conjecture and gives a first-principles check of the relation between $g_{\rm YM}$ and the string coupling. We also comment on the prospects for fixing further Wilson coefficients using similar methods. | 行列弦理論（arXiv:hep-th/9703030、arXiv:hep-th/9701025、arXiv:hep-th/9710009）は、10次元ミンコフスキー時空における2次元最大超対称$U(N)$ヤン・ミルズ理論とタイプIIA弦理論の間の双対性に関する予想である。 このゲージ理論のIR記述は、対称積オービフォールド$(\mathbb{R}^8)^N/S_N$ CFTによって支配される。 このIR固定点からの主要な無関係な変形は、未知のウィルソン係数を伴うダイクグラフ・フェルリンデ・フェルリンデ演算子である。 我々は、UVゲージ理論からの非繰り込み議論を用いてこの係数を決定する。 結果は行列弦理論の予想と一致し、$g_{\rm YM}$と弦結合定数の関係を第一原理的に検証する。 また、同様の方法を用いてウィルソン係数をさらに決定する見通しについても考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Future gravitational wave (GW) standard siren catalogues will probe the late-time expansion history of the Universe across redshift ranges largely inaccessible to traditional electromagnetic observations. To determine how effectively this background distance information can distinguish between viable cosmological models, we introduce a model-independent reconstruction framework utilizing Gaussian Process Regression (GPR). Analyzing mock LISA and Einstein Telescope (ET) catalogues across six fiducial cosmological backgrounds-$Λ$CDM, CPL, CPL+$Λ$, interacting dark matter, interacting dark energy and axion inspired early dark energy. We reconstruct the comoving distance and its derivatives. Crucially, we propagated the full GP covariance, including derivative cross-covariances, to robustly evaluate the Hubble parameter $H(z)$ and other diagnostics such as $q(z)$, $\mathcal{O}_{m}(z)$ $w_{\rm total}(z)$ and $κ(z)$. While our analysis demonstrates that GW bright standard sirens faithfully recover fiducial expansion histories, applying pointwise marginal Hellinger distance reveals that background measurements alone do not provide decisive statistical separation among models. Instead, derivative sensitive diagnostics pinpoint specific redshift windows (e.g., $z\simeq1.6-1.8$ for ET and $z\simeq2.6-2.9$ for LISA) where future catalogues will maximize their discriminatory power. As machine learning methodologies become increasingly integral to astrophysics and cosmology, this Bayesian GPR pipeline offers a principled, nonparametric approach to precisely identifying where the most valuable cosmological information lies. | 将来の重力波 (GW) 標準サイレンカタログは、従来の電磁波観測ではほとんどアクセスできない赤方偏移範囲にわたる宇宙の後期膨張の歴史を調査する。 この背景距離情報が実行可能な宇宙論モデルをどれだけ効果的に区別できるかを判断するために、ガウス過程回帰 (GPR) を利用したモデル非依存の再構成フレームワークを導入する。 模擬 LISA およびアインシュタイン望遠鏡 (ET) カタログを、$Λ$CDM、CPL、CPL+$Λ$、相互作用する暗黒物質、相互作用する暗黒エネルギー、およびアクシオンに触発された初期暗黒エネルギーの 6 つの基準宇宙論的背景にわたって分析する。 共動距離とその導関数を再構成する。 重要なことに、我々は導関数の相互共分散を含む完全な GP 共分散を伝播させ、ハッブル パラメータ $H(z)$ や $q(z)$、$\mathcal{O}_{m}(z)$、$w_{\rm total}(z)$、$κ(z)$ などの他の診断を頑健に評価しました。 我々の分析では、GW の明るい標準サイレンが基準膨張履歴を忠実に再現することが示されていますが、点ごとの周辺ヘリンジャー距離を適用すると、背景測定だけではモデル間の決定的な統計的分離が得られないことが明らかになります。 代わりに、導関数に敏感な診断により、将来のカタログがその識別力を最大化する特定の赤方偏移ウィンドウ (例えば、ET の場合は $z\simeq1.6-1.8$、LISA の場合は $z\simeq2.6-2.9$) が特定されます。 機械学習の手法が天体物理学や宇宙論においてますます不可欠なものとなるにつれ、このベイズ型GPRパイプラインは、最も価値のある宇宙論的情報がどこにあるかを正確に特定するための、原理に基づいたノンパラメトリックなアプローチを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In observational cosmology, the dark energy density and equation of state are effective quantities reconstructed at the background level under a set of assumptions. These include the FLRW framework, the standard Friedmann equation of General Relativity, and separately conserved non-relativistic matter at late times. Recent analyses involving DESI BAO measurements combined with CMB and supernova data have shown mild preference for dynamical dark energy featuring phantom or phantom-crossing behaviour. While the statistical significance of these trends remains limited, and unresolved systematics or modelling uncertainties may still be important, the resulting discussions have highlighted the need for a clearer interpretation of effective dark energy reconstruction. In particular, effective phantom behaviour does not necessarily imply the existence of a fundamental phantom field, microscopic ghost instabilities, violation of the null energy condition by the fundamental stress tensor, or a catastrophic cosmic future. The purpose of this work is to clarify these distinctions explicitly and systematically, independently of whether the current observational preference for dynamical dark energy survives future data. We discuss the definition of effective dark energy in cosmology, the interpretation of phantom and phantom-crossing behaviour, and physical mechanisms through which effective phantom behaviour may arise without fundamental pathologies. While many of these distinctions are familiar within the dark energy reconstruction community, they are often left implicit in broader discussions of dynamical dark energy. We hope that this work will remain useful beyond the present observational situation as a clarification of what observationally reconstructed dark energy does and does not imply. | 観測宇宙論において、ダークエネルギー密度と状態方程式は、一連の仮定の下で背景レベルで再構築される有効量である。 これらの仮定には、FLRWフレームワーク、一般相対性理論の標準フリードマン方程式、および後期宇宙における非相対論的物質の個別保存が含まれる。 DESI BAO測定とCMBおよび超新星データを組み合わせた最近の解析では、ファントムまたはファントム交差挙動を特徴とする動的ダークエネルギーに対するわずかな優位性が示された。 これらの傾向の統計的有意性は限定的であり、未解決の系統誤差やモデリングの不確実性が依然として重要である可能性があるが、結果として生じた議論は、有効ダークエネルギー再構築のより明確な解釈の必要性を強調している。 特に、有効ファントム挙動は、必ずしも基本ファントム場、微視的ゴースト不安定性、基本応力テンソルによるヌルエネルギー条件の違反、または破滅的な宇宙の未来の存在を意味するものではない。 本研究の目的は、動的ダークエネルギーに対する現在の観測的優位性が将来のデータで維持されるかどうかに関わらず、これらの区別を明示的かつ体系的に明らかにすることである。 本稿では、宇宙論における有効ダークエネルギーの定義、ファントムおよびファントム交差現象の解釈、そして根本的な異常を伴わずに有効ファントム現象が生じる物理的メカニズムについて議論する。 これらの区別はダークエネルギー再構築コミュニティではよく知られているものの、動的ダークエネルギーに関するより広範な議論ではしばしば暗黙のうちに扱われている。 本稿が、観測的に再構築されたダークエネルギーが何を意味し、何を意味しないのかを明確にするものとして、現在の観測状況を超えて有用であり続けることを期待する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We establish a correspondence between conformal partial waves on flat, thermal, and defect backgrounds using the shadow formalism. We demonstrate that scalar one-point thermal blocks can be systematically obtained from their four-point flat-space and two-point defect counterparts by considering specific operator configurations. This framework allows us to derive the thermal Casimir equation as a diagonal reduction of the flat-space Casimir system without introducing chemical potentials. We further show that defect two-point blocks with a spin-$l$ exchange operator correspond to thermal one-point blocks for an external spin-$l$ operator. | 我々は、シャドウ形式を用いて、平坦、熱的、および欠陥背景上の共形部分波間の対応関係を確立する。 特定の演算子配置を考慮することにより、スカラー1点熱ブロックが、対応する4点平坦空間および2点欠陥ブロックから系統的に得られることを示す。 この枠組みにより、化学ポテンシャルを導入することなく、熱カシミール方程式を平坦空間カシミール系の対角化縮小として導出できる。 さらに、スピン$l$交換演算子を持つ欠陥2点ブロックが、外部スピン$l$演算子に対する熱1点ブロックに対応することを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this article we study the structure of the $\mathcal{N}=2$ abelian higher-spin cubic $(\mathbf{s_1}, \mathbf{s_2}, \mathbf{s_2})$ vertices and the corresponding $\mathcal{N}=2$ higher-spin supercurrents, introduced in arXiv:2408.00668. These interactions are possible only for $\mathbf{s_1} \geq 2 \mathbf{s_2}$. Conserved supercurrents are constructed as descendants of the \textit{principal supercurrent}, which is uniquely characterized by simple differential conditions and admits an explicit representation in terms of $\mathcal{N}=2$ higher-spin super-Weyl tensors. We derive the analytic form of the abelian vertices and identify the corresponding analytic higher-spin $\mathcal{N}=2$ supercurrents. We show that the vertex structure is fully determined by the analytic supercurrents $J^{++}_{α(s-1)\dotα(s-1)}$, $J^+_{α(s-1)\dotα(s-2)}$, and $\bar{J}^+_{α(s-2)\dotα(s-1)}$. The analytic form of the vertices provides a simple framework for analyzing their component structure. As an example, we explore the component content of such interactions on the Bel--Robinson diagonal. Using the superfield inverse Noether procedure, we study higher-spin gauge transformations for the $\mathcal{N}=2$ vector multiplet associated with the $(\mathbf{s}, \mathbf{1}, \mathbf{1})$ interaction. In the rigid limit, for odd $\mathbf{s}$ these transformations reduce to the $\mathcal{N}=2$ superspace generalization of zilch-type higher-spin symmetries. | 本稿では、arXiv:2408.00668 で導入された、$\mathcal{N}=2$ アーベル高スピン立方体 $(\mathbf{s_1}, \mathbf{s_2}, \mathbf{s_2})$ 頂点の構造と、それに対応する $\mathcal{N}=2$ 高スピン超電流について考察する。 これらの相互作用は、$\mathbf{s_1} \geq 2 \mathbf{s_2}$ の場合にのみ可能である。 保存された超電流は、単純な微分条件によって一意に特徴付けられ、$\mathcal{N}=2$ 高スピン超ワイルテンソルによる明示的な表現が可能な \textit{主超電流} の子孫として構築される。 我々はアーベル頂点の解析形式を導出し、対応する解析的な高スピン$\mathcal{N}=2$超電流を特定する。 頂点構造は、解析的な超電流$J^{++}_{α(s-1)\dotα(s-1)}$、$J^+_{α(s-1)\dotα(s-2)}$、および$\bar{J}^+_{α(s-2)\dotα(s-1)}$によって完全に決定されることを示す。 頂点の解析形式は、その構成要素構造を分析するための単純な枠組みを提供する。 例として、ベル・ロビンソン対角線上のそのような相互作用の構成要素内容を調べる。 超場逆ネーター法を用いて、$(\mathbf{s}, \mathbf{1}, \mathbf{1})$相互作用に関連する$\mathcal{N}=2$ベクトル多重項の高スピンゲージ変換を研究する。 剛体極限では、奇数$\mathbf{s}$の場合、これらの変換は、zilch型高スピン対称性の$\mathcal{N}=2$超空間一般化に帰着する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The relative entropy between two states is a key concept in quantum information theory and quantum field theory. In the setting of quantum field theory, its computation requires the handling of relative modular Hamiltonians, which are typically very difficult to compute explicitly. In this paper, we exploit locality properties of general algebraic QFTs to estimate relative modular Hamiltonians between two states, $ω$ and $\tildeω$, and hence also their relative entropy, in terms of the modular Hamiltonian of a reference state $\hatω$, which might be better understood. For suitable pairs of states we can estimate the relative modular Hamiltonian for the algebra of a region $V_2$ from above, resp. from below, in terms of the modular Hamiltonian of $\hatω$ on a larger region $V_3$, resp. a smaller region $V_1$. Pairs of states and choices of regions which are susceptible to our scheme are related to the presence of superluminal signalling in the sense of Sorkin's paradox. If $ω=\hatω$, then there exists a unitary that maps $ω$ to $\tildeω$ on $V_3$ and that does not allow superluminal signalling from the spacelike complement $V_3'$ to $V_2$, resp. from $V_1$ to $V_2'$, if our upper, resp. lower, bound applies. To investigate the strength of our estimates we consider coherent states for CCR systems, focussing particularly on free scalar fields. Our estimates apply even if the relative modular Hamiltonian cannot be computed exactly. For sufficiently regular excitations we recover an exact result by squeezing. Our method thus yields an independent proof for the relative entropy formula in cases where the relative modular Hamiltonian cannot be computed exactly. For massless fields we establish the analogous result also for double cone regions. These results indicate that our estimates do not lose too much information. | 2つの状態間の相対エントロピーは、量子情報理論と量子場理論における重要な概念です。 量子場理論の枠組みでは、その計算には相対モジュラーハミルトニアンを扱う必要があり、これは通常、明示的に計算するのが非常に困難です。 本論文では、一般的な代数的量子場理論の局所性を利用して、2つの状態$ω$と$\tildeω$間の相対モジュラーハミルトニアン、ひいてはそれらの相対エントロピーを、より理解しやすい参照状態$\hatω$のモジュラーハミルトニアンを用いて推定します。 適切な状態のペアに対して、領域$V_2$の代数の相対モジュラーハミルトニアンを、それぞれより大きな領域$V_3$またはより小さな領域$V_1$上の$\hatω$のモジュラーハミルトニアンを用いて、上から、または下から推定することができます。 我々のスキームの影響を受ける状態のペアと領域の選択は、ソーキンのパラドックスの意味での超光速信号の存在と関連している。 もし $ω=\hatω$ ならば、$V_3$ 上で $ω$ を $\tildeω$ に写像するユニタリ演算子が存在し、我々の上限または下限が適用される場合、空間的補空間 $V_3'$ から $V_2$ へ、あるいは $V_1$ から $V_2'$ へ超光速信号が伝達されない。 我々の推定の妥当性を検証するために、CCR 系のコヒーレント状態、特に自由スカラー場に焦点を当てて考察する。 相対モジュラーハミルトニアンを厳密に計算できない場合でも、我々の推定は適用可能である。 十分に規則的な励起に対しては、スクイージングによって厳密な結果が得られる。 したがって、我々の方法は、相対モジュラーハミルトニアンを厳密に計算できない場合でも、相対エントロピー公式の独立した証明を与える。 質量ゼロの場の場合、二重円錐領域についても同様の結果が得られることが確認された。 これらの結果は、我々の推定値が情報損失をあまり大きくしていないことを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study order parameters in one-dimensional quantum lattice models with finite invertible or non-invertible symmetry. We investigate what properties a string operator must satisfy in order to acquire a non-vanishing expectation value in a given gapped phase. We deduce that multiplets of string order parameters organise into a Lagrangian algebra in the Drinfel'd centre of the symmetry category. In particular, we highlight the role of the multiplication rule as governing the fusion of the twisted sector local operators that constitute the string operator in the infrared limit. Our derivations exploit the tensor network approach to the classification of gapped phases and its reformulation in terms of module categories over the symmetry category. Within this framework, a gapped phase is associated with a pattern of spontaneous symmetry breaking wherein a Morita class of algebras of topological lines is preserved in the ground state subspace. The crux of the proof is to show that the expectation value of any string operator explicitly depends on the tube algebra module associated with the Lagrangian algebra, which is realised as the full centre of the corresponding module category. Finally, we demonstrate that these techniques extend to phases of symmetric mixed states. | 我々は、有限の可逆または非可逆対称性を持つ一次元量子格子モデルにおける秩序パラメータを研究する。 我々は、与えられたギャップ相において非零の期待値を得るために弦演算子が満たさなければならない性質を調査する。 我々は、弦秩序パラメータの多重項が、対称性カテゴリのドリンフェルド中心においてラグランジュ代数に組織化されることを推論する。 特に、我々は、赤外極限における弦演算子を構成するねじれセクター局所演算子の融合を支配する乗法則の役割を強調する。 我々の導出は、ギャップ相の分類に対するテンソルネットワークアプローチと、対称性カテゴリ上のモジュールカテゴリによるその再定式化を利用する。 この枠組みでは、ギャップ相は、基底状態部分空間において位相線のモリタクラスの代数が保存される自発的対称性の破れのパターンに関連付けられる。 証明の要点は、任意の弦演算子の期待値が、ラグランジュ代数に関連付けられたチューブ代数モジュールに明示的に依存することを示すことであり、このチューブ代数モジュールは、対応するモジュール圏のフルセンターとして実現される。 最後に、これらの手法が対称混合状態の位相にも拡張できることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We give an introduction to the cosmological multiverse, aimed at an audience of artists. We discuss general relativity -- our modern theory of gravity -- and the cosmological constant, which is widely believed to be responsible for the observed accelerated expansion of the universe. We then turn to a big puzzle that the cosmological constant poses, and, eventually, how the multiverse could solve this puzzle. There's no such thing as a free lunch, however: the multiverse can become arbitrarily large and old. The unsolved problem of making unambiguous predictions for observations in eternally accelerating universes is known as the measure problem of eternal inflation. | 本書では、アーティストを対象に、宇宙論的マルチバースについて概説します。 まず、現代の重力理論である一般相対性理論と、宇宙の加速膨張の原因であると広く信じられている宇宙定数について解説します。 次に、宇宙定数が提起する大きな謎、そして最終的には、マルチバースがこの謎をどのように解決できるかについて考察します。 しかし、世の中にタダ飯はありません。 マルチバースは、いくらでも大きく、いくらでも古くなる可能性があります。 永遠に加速膨張する宇宙における観測結果について、明確な予測を行うという未解決の問題は、永遠インフレーションの尺度問題として知られています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This short communication investigates impurity coupling in generalized field theories where scalar coupling is introduced directly at the level of the kinetic and gradient contributions of the energy. We show that the fundamental aspects of the original theory, which has been previously investigated in the impurity-free setting, can be extended to the inhomogeneous scenario. In particular, an interpretation in terms of geometrically-constrained effective one-field theories with impurities is possible in the separable case. We show that BPS multi-kink configurations are possible in the model, as well as in the usual half-BPS scalar theories. | 本稿では、エネルギーの運動項と勾配項のレベルでスカラー結合が直接導入された一般化場理論における不純物結合について考察する。 不純物を含まない設定でこれまで研究されてきた元の理論の基本的な側面が、不均一なシナリオにも拡張できることを示す。 特に、分離可能な場合においては、不純物を含む幾何学的に制約された有効1場理論の観点からの解釈が可能である。 また、通常のハーフBPSスカラー理論と同様に、このモデルにおいてもBPS多重キンク構成が可能であることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Given the canonical seesaw mechanism as a most natural extension of the standard model in its neutrino sector, we find out a special but brand new solution to the exact seesaw equation: $m^{}_i/M^{}_i = - R^2_{αi}/U^2_{αi}$ for the masses and flavor mixing matrix elements of light and heavy Majorana neutrinos of the $i$-th family (for $i = 1, 2, 3$ and $α= e, μ, τ$). This family-separated seesaw scenario allows us to establish simple relations between the original seesaw parameters and the active degrees of freedom, and thus offers some testable predictions such as a direct correlation between the CP-violating effects in light neutrino flavor oscillations and heavy Majorana neutrino decays. | 標準模型のニュートリノ分野における最も自然な拡張として、標準的なシーソー機構を考慮すると、厳密なシーソー方程式に対する特別かつ全く新しい解が見つかります。 すなわち、$i$ファミリーの軽マヨラナニュートリノと重マヨラナニュートリノの質量とフレーバー混合行列要素に対して、$m^{}_i/M^{}_i = - R^2_{αi}/U^2_{αi}$ となります（$i = 1, 2, 3$、$α= e, μ, τ$）。 このファミリー分離型のシーソーシナリオにより、元のシーソーパラメータとアクティブな自由度との間に単純な関係を確立することができ、軽ニュートリノのフレーバー振動と重マヨラナニュートリノの崩壊におけるCP対称性の破れ効果との直接的な相関など、検証可能な予測が得られます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Quark-gluon dynamics within protons and high-energy radiation phenomena in the universe are typically regarded as two entirely distinct fields. This paper aims to demonstrate that gluon condensation (GC) may serve as a direct bridge between these two fields. We review three key aspects of GC research: first, the Zhu-Shen-Ruan (ZSR) equation, as a nonlinear evolution equation based on structural symmetry, exhibits self-consistent connections with the DGLAP, BFKL and GLR-MQ-ZRS equations, providing a theoretical foundation for the generation of GC; second, the chaotic solutions and the shadowing-antishadowing synergy inherent in this equation can drive gluons to aggregate near the critical momentum, thereby forming a novel type of high-density, strongly interacting matter; third, these changes in microstructure manifest themselves as a broken-power-law feature in high-energy cosmic gamma-ray spectra, thereby offering new insights into the hadronic scenarios underlying certain astrophysical sources. Consequently, GC not only concerns the novel behaviour of quantum chromodynamics under extreme conditions but may also serve as a vital window for probing the deep structure of protons using cosmic-ray signals. With the advancement of higher-precision gamma-ray observations, hadron collision experiments and related theoretical research, the physical picture of GC and its observational criteria are expected to undergo more rigorous testing. Should this picture be confirmed, certain features in the high-energy gamma-ray spectrum will need to be re-examined within the deeper context of hadronic dynamics; simultaneously, GC may also provide a new entry point for research into pion condensation in nuclear physics and even condensed matter physics. Consequently, the significance of the search for GC extends beyond the model itself, reaching into multiple fields of natural science. | 陽子内のクォークグルーオンダイナミクスと宇宙の高エネルギー放射現象は、通常、全く異なる2つの分野として考えられています。 本論文は、グルーオン凝縮（GC）がこれら2つの分野を直接結びつける架け橋となり得ることを示すことを目的としています。 GC研究の3つの重要な側面を概説します。 第一に、構造対称性に基づく非線形発展方程式であるZhu-Shen-Ruan（ZSR）方程式は、DGLAP、BFKL、GLR-MQ-ZRS方程式と自己無撞着な関係を示し、GC生成の理論的基盤を提供します。 第二に、この方程式に内在するカオス解とシャドウイング・アンチシャドウイングの相乗効果により、グルーオンが臨界運動量付近に集積し、高密度で強く相互作用する新しいタイプの物質が形成されます。 第三に、これらの微細構造の変化は、高エネルギー宇宙ガンマ線スペクトルにおいてべき乗則の破れとして現れ、特定の天体物理学的源の根底にあるハドロンシナリオに関する新たな洞察を提供します。 したがって、GCは極限条件下における量子色力学の新たな振る舞いに関わるだけでなく、宇宙線信号を用いて陽子の深層構造を探る重要な窓となる可能性もある。 高精度ガンマ線観測、ハドロン衝突実験、および関連する理論研究の進展に伴い、GCの物理的描像とその観測基準は、より厳密な検証を受けることが期待される。 この描像が確認されれば、高エネルギーガンマ線スペクトルの特定の特徴をハドロン力学のより深い文脈の中で再検討する必要が生じるだろう。 同時に、GCは原子核物理学、さらには凝縮系物理学におけるパイオン凝縮の研究への新たな入り口となる可能性もある。 したがって、GCの探索の意義は、モデルそのものにとどまらず、自然科学の複数の分野に及ぶ。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In the spirit of the geometric approach to two-dimensional conformal field theory, we explicitly associate to every holomorphic vertex operator algebra a section of a power of Hodge line bundle on the moduli space of curves of arbitrary genus - or equivalently a Teichmüller modular form in any genus. As a first application, we connect the geometry of the moduli space of curves to the classification program for holomorphic vertex algebras. We then discuss how to use the theory of holomorphic vertex algebras to reach new results about the moduli space of curves. In the last part of the paper we study how the above mentioned forms can be used to reconstruct the vertex algebra. | 二次元共形場理論への幾何学的アプローチの精神に基づき、我々はすべての正則頂点作用素環に、任意の種数の曲線のモジュライ空間上のホッジ線束の冪の切断、あるいは同等に任意の種数のタイヒミュラーモジュラー形式を明示的に対応させる。 最初の応用として、曲線のモジュライ空間の幾何学を正則頂点環の分類プログラムに結びつける。 次に、正則頂点環の理論を用いて曲線のモジュライ空間に関する新たな結果を得る方法について議論する。 論文の最後の部分では、上述の形式を用いて頂点環を再構成する方法を考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Imaginary-time evolution by a local Hamiltonian cannot induce a phase transition in one dimension, but longer-range interactions may subvert such constraints. Starting from the ground state of the Kitaev Majorana chain, we modify the wave function by an imaginary-time evolution generated by a quadratic Hamiltonian with power-law couplings that enhance pairing correlations, typically of the form $1/r^α$, where $r$ is the distance between two sites. As the state remains Gaussian, entanglement and correlation functions can be computed analytically. We find that the decay exponent $α$ controls three distinct infrared regimes: for $α>1$, the deformation produces only smooth crossovers at finite deformation strength, while the topological regime is reached only asymptotically as the deformation strength tends to infinity. At $α=1$, the deformation induces an immediate flow to the topological phase: an infinitesimal deformation strength drives the system to a topological regime, and in a particular case, an emergent Kramers-Wannier symmetry enforces Ising-like scaling at long distances. For $α<1$, the deformed state shows the same critical-like behavior for all non-zero deformation strength. We observe that even with arbitrarily long-range interactions, these models do not display a sharp phase transition at non-zero deformation strength. | 局所ハミルトニアンによる虚時間発展は一次元では相転移を誘発できないが、長距離相互作用はそのような制約を覆す可能性がある。 キタエフ・マヨラナ鎖の基底状態から出発して、ペアリング相関を強化するべき乗則結合を持つ二次ハミルトニアンによって生成される虚時間発展によって波動関数を修正する。 このべき乗則結合は典型的には $1/r^α$ の形であり、$r$ は 2 つのサイト間の距離である。 状態はガウス分布のままであるため、エンタングルメント関数と相関関数は解析的に計算できる。 我々は、減衰指数 $α$ が 3 つの異なる赤外領域を制御することを発見した。 $α>1$ の場合、変形は有限の変形強度で滑らかなクロスオーバーのみを生成し、トポロジカル領域は変形強度が無限大に近づくにつれて漸近的にのみ到達する。 $α=1$の場合、変形によってトポロジカル相への即時の流れが生じます。 すなわち、微小な変形強度によってシステムがトポロジカル領域に移行し、特定の場合には、出現するクラマース・ワニエ対称性によって長距離でイジング型スケーリングが強制されます。 $α<1$の場合、変形状態は、すべての非ゼロ変形強度に対して同じ臨界様挙動を示します。 我々は、任意の長距離相互作用であっても、これらのモデルは非ゼロ変形強度で急激な相転移を示さないことを観察しました。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Constrained symplectic quantization is a functional formulation of quantum field theory in which quantum fluctuations are sampled through a deterministic Hamiltonian flow in an auxiliary intrinsic time $τ$. In this paper we extend the quantum-mechanical framework introduced in [1] to a relativistic scalar quantum field theory in Minkowski space-time. The construction is based on the analytic continuation of fields and action from $\mathbb{R}$ to $\mathbb{C}$ together with constraints that select stable intrinsic-time trajectories and, at the same time, define convergent integration cycles for the corresponding microcanonical functional. We show that, in the continuum limit, the microcanonical generating functional reproduces the Feynman generating functional. For the free scalar field in $1+1$ dimensions we derive the constrained equations of motion, implement the resulting dynamics numerically, and verify real-time two-point correlators, equal-time commutator relations, and Dyson--Schwinger equations including the expected contact terms. | 制約付きシンプレクティック量子化は、量子ゆらぎが補助的な固有時間τにおける決定論的なハミルトニアンの流れを通してサンプリングされる量子場理論の関数形式である。 本論文では、[1]で導入された量子力学的枠組みをミンコフスキー時空における相対論的スカラー量子場理論に拡張する。 この構成は、$\mathbb{R}$から$\mathbb{C}$への場と作用の解析接続と、安定な固有時間軌道を選択すると同時に、対応するミクロカノニカル汎関数の収束積分サイクルを定義する制約に基づいている。 連続極限において、ミクロカノニカル生成汎関数がファインマン生成汎関数を再現することを示す。 1+1次元の自由スカラー場について、拘束された運動方程式を導出し、結果として得られるダイナミクスを数値的に実装し、リアルタイムの2点相関関数、等時間交換関係、および期待される接触項を含むダイソン・シュウィンガー方程式を検証します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a nonabelian surface holonomy that is constructed from a one-form gauge potential that takes values in a loop algebra of the $U(N)$ gauge group. The surface holonomy parallel transports a nonabelian string. Although it is not manifest in our formulation, we will see that our nonabelian surface holonomy is invariant under reparametrizations of the surface. | 本稿では、U(N)ゲージ群のループ代数に値をとる1形式ゲージポテンシャルから構成される非可換表面ホロノミーを導入する。 この表面ホロノミーは非可換弦を平行移動させる。 我々の定式化では明示されていないが、この非可換表面ホロノミーは表面の再パラメータ化に対して不変であることがわかるだろう。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Violation of the Maldacena-Shenker-Stanford (MSS) chaos bound has been observed in various black hole spacetimes, but its physical origin remains unclear. In particular, it is uncertain whether these violations arise from modifications of general relativity or reflect a more fundamental feature of black hole spacetimes. In this work, we systematically investigate the instability of circular geodesics across a broad class of black hole solutions in Einstein, scalar-tensor, and higher-curvature gravity. We show that the violations are governed by the relative behavior of unstable circular orbits and the horizon structure in near-extremal regimes. When the relevant orbit remains outside the horizon as the surface gravity vanishes, the instability scale persists, and the chaos bound can be violated. On the other hand, as the orbit approaches the degenerate horizon, the instability becomes suppressed by the associated divergent gravitational time dilation, ultimately leading to saturation of the bound. Motivated by these results, we propose a geometric conjecture that determines the applicability of the MSS bound directly from the photon-sphere and horizon structure of the spacetime. Our findings identify a universal geometric criterion that governs the applicability of the MSS bound in black hole spacetimes, revealing a fundamental constraint on extending the quantum chaos bound to classical gravitational settings. | マルダセナ・シェンカー・スタンフォード（MSS）カオス境界の破れは、様々なブラックホール時空で観測されているが、その物理的起源は依然として不明である。 特に、これらの破れが一般相対性理論の修正に起因するのか、それともブラックホール時空のより根本的な特徴を反映しているのかは不明確である。 本研究では、アインシュタイン重力、スカラーテンソル重力、および高曲率重力における幅広いクラスのブラックホール解にわたって、円形測地線の不安定性を体系的に調査する。 その結果、破れは、極限領域に近い領域における不安定な円軌道と地平線構造の相対的な振る舞いによって支配されることが明らかになった。 関連する軌道が地平線の外側に留まり、表面重力が消失する場合、不安定性スケールは持続し、カオス境界が破られる可能性がある。 一方、軌道が縮退地平線に近づくと、不安定性は関連する発散的な重力時間膨張によって抑制され、最終的に境界が飽和する。 これらの結果に触発され、我々は時空の光子球と事象の地平線構造から直接、MSS境界の適用可能性を決定する幾何学的予想を提案する。 我々の発見は、ブラックホール時空におけるMSS境界の適用可能性を支配する普遍的な幾何学的基準を明らかにし、量子カオス境界を古典的な重力環境に拡張する際の根本的な制約を明らかにする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We observed that the null strings, tensionless strings with Carrollian worldsheets, exhibit an extra gauge symmetry, \textit{Carroll-Weyl} gauge symmetry, which cannot be obtained from ultra-relativistic Carrollian limit of tensile strings. Due to the existence of this symmetry, the BMS$_3$ algebra of constraints, which is obtained as the Carrollian limit of two Virasoro algebras of the standard tensile strings, should be replaced with an BMS$_3$ algebra extended by a weight one operator. To establish further the existence and necessity of the Carroll-Weyl gauge symmetry, we carefully work through Hamiltonian analyses of constrained/gauged systems. We also discuss the extended BMS$_3$ algebra of constraints. | 我々は、キャロル世界面を持つ張力のない弦であるヌル弦が、張力のある弦の超相対論的キャロル極限からは得られない追加のゲージ対称性、キャロル・ワイルゲージ対称性を示すことを観測した。 この対称性の存在により、標準的な張力のある弦の2つのビラソロ代数のキャロル極限として得られる拘束のBMS$_3$代数は、重み1の演算子で拡張されたBMS$_3$代数に置き換えられる必要がある。 キャロル・ワイルゲージ対称性の存在と必要性をさらに確立するために、拘束/ゲージシステムのハミルトニアン解析を慎重に検討する。 また、拡張された拘束のBMS$_3$代数についても議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The recent cosmological picture contains a significant tension indicating that our standard $Λ$CDM picture may be incomplete. Early Dark Energy models can alleviate the Hubble tension, by assuming an early acceleration that could explain the divergence between the early and late-time cosmological data. We investigate the implications of Early Dark Energy models on the Big Bang Nucleosynthesis processes by considering several cosmological models, including a model assuming a simple cosmological constant, alongside with varying equations of state dark energy models. We construct a simulator through a nested sampling algorithm, with the help of which we estimate the upper bounds for model parameters, and determine the maximum allowable dark energy density contribution during the radiation-dominated era. Our results are obtained through the \href{https://github.com/croi900/eden}{eden} program. We show that for a linear or polytropic equation of state, the dark energy density is constrained to less than $10^{-13}$ MeV$^4$ and $10^{-5}$ MeV$^4$, respectively, at the 95\% confidence level. Furthermore, we identify a temperature-dependent equation of state of dark energy as the most physically compelling framework, which remains consistent with primordial abundances for coupling parameters $\lesssim 10^{-2}$. This model successfully allows for high-temperature deviations from the standard $Λ$CDM expansion history, while rapidly diluting to obtain standard general relativistic results in the weak freeze-out era. | 最近の宇宙論的見解には、標準的なΛCDMモデルが不完全である可能性を示唆する重大な矛盾が含まれています。 初期ダークエネルギーモデルは、初期と後期の宇宙論的データ間の乖離を説明できる初期の加速を仮定することで、ハッブルの矛盾を緩和することができます。 私たちは、単純な宇宙定数を仮定したモデルや、さまざまな状態方程式のダークエネルギーモデルなど、いくつかの宇宙論モデルを考慮することで、初期ダークエネルギーモデルがビッグバン元素合成プロセスに与える影響を調査します。 ネストされたサンプリングアルゴリズムを使用してシミュレーターを構築し、それを使用してモデルパラメータの上限を推定し、放射優勢時代における許容される最大ダークエネルギー密度寄与を決定します。 私たちの結果は、\href{https://github.com/croi900/eden}{eden}プログラムを使用して得られます。 線形状態方程式またはポリトロピック状態方程式の場合、ダークエネルギー密度は、95%信頼水準でそれぞれ$10^{-13}$ MeV$^4$および$10^{-5}$ MeV$^4$未満に制限されることを示します。 さらに、ダークエネルギーの温度依存状態方程式が最も物理的に説得力のある枠組みであることを特定し、これは結合パラメータが$\lesssim 10^{-2}$の場合に原始存在量と矛盾しません。 このモデルは、標準的な$Λ$CDM膨張履歴からの高温偏差をうまく許容しつつ、弱い凍結アウト時代には急速に希釈されて標準的な一般相対論的結果を得ます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the finite-temperature Casimir effect for a massless scalar field confined between two parallel plates in a Schwarzschild-like wormhole spacetime. Imposing Dirichlet boundary conditions, we compute the renormalized Casimir free energy in the comoving frame. We find that the thermal correction to the renormalized Casimir free energy decreases gradually with the temperature and becomes independent of the background geometry in this frame. Thermodynamic quantities derived from the Casimir free energy, namely, the renormalized Casimir entropy, internal energy, and heat capacity at constant volume, exhibit distinct temperature dependence. At low temperatures, all thermodynamic quantities recover the expected behavior, consistent with the fundamental laws of thermodynamics. These results provide a compact framework for analyzing quantum vacuum forces in gravitational backgrounds. | シュワルツシルト型ワームホール時空において、2枚の平行板の間に閉じ込められた質量ゼロのスカラー場に対する有限温度カシミール効果を研究する。 ディリクレ境界条件を課し、共動座標系における再規格化されたカシミール自由エネルギーを計算する。 再規格化されたカシミール自由エネルギーに対する熱補正は、温度とともに徐々に減少し、この座標系では背景の幾何学的構造に依存しなくなることがわかった。 カシミール自由エネルギーから導出される熱力学的量、すなわち再規格化されたカシミールエントロピー、内部エネルギー、および定積比熱は、それぞれ異なる温度依存性を示す。 低温では、すべての熱力学的量は、熱力学の基本法則と一致する期待される振る舞いを回復する。 これらの結果は、重力背景における量子真空力を解析するための簡潔な枠組みを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The nonlinear Breit-Wheeler process is a fundamental phenomenon of strong-field quantum electrodynamics and is usually studied for classically prescribed laser backgrounds. Here we examine how the statistical properties of a squeezed coherent driving field modify nonlinear Breit-Wheeler pair production. Using a polarization-resolved Monte Carlo framework with stochastic averaging over the field-amplitude distribution derived from the Husimi Q-function, we simulate collisions of gamma photons with squeezed light and identify clear source-state-dependent modifications of the pair production signal. These effects include the smoothing of harmonic structure, the enhancement of higher-order multiphoton channels, and the suppression of the single-laser-photon absorption channel when stronger-field realizations raise the dressed-mass threshold. Within the selected spectral window, the degree of positron polarization increases monotonically with the squeezing parameter, while the angular distributions broaden as the statistical weight of larger field amplitudes increases. Our results show that, even at fixed mean electric-field amplitude, the statistical fluctuations inherent to the squeezed coherent state can substantially reshape spectral, angular, and spin-resolved observables in strong-field pair production. These findings illustrate a direct link between source-state-dependent field statistics and strong-field pair production observables, and provide a theoretical framework for studying how squeezed-state preparation of the driving field can influence high-energy QED processes. | 非線形ブライト・ウィーラー過程は強磁場量子電磁力学の基本的な現象であり、通常は古典的に規定されたレーザー背景で研究されます。 ここでは、スクイーズされたコヒーレント駆動場の統計的特性が非線形ブライト・ウィーラー対生成をどのように変化させるかを調べます。 フシミQ関数から導出された場振幅分布に対する確率的平均化を用いた偏光分解モンテカルロ法を用いて、ガンマ光子とスクイーズされた光の衝突をシミュレーションし、対生成信号の明確な光源状態依存の変化を特定します。 これらの効果には、調和構造の平滑化、高次多光子チャネルの増強、およびより強い場の実現によって被覆質量閾値が上昇した場合の単一レーザー光子吸収チャネルの抑制が含まれます。 選択されたスペクトルウィンドウ内では、陽電子の偏光度はスクイーズパラメータとともに単調に増加しますが、角度分布はより大きな場振幅の統計的重みが増加するにつれて広がります。 我々の結果は、平均電場振幅が固定されている場合でも、スクイーズドコヒーレント状態に固有の統計的ゆらぎが、強磁場対生成におけるスペクトル、角度、およびスピン分解された観測量を大きく変化させる可能性があることを示している。 これらの知見は、ソース状態に依存する場の統計と強磁場対生成の観測量との間に直接的な関連性があることを示しており、駆動場のスクイーズド状態の準備が高エネルギーQED過程にどのように影響を与えるかを研究するための理論的枠組みを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We ask whether two classical time-machine geometries, the Ori (2005) compact-vacuum-core metric and the Ahmed (2018) four-dimensional generalisation of Misner space, remain admissible exact solutions when the gravitational sector is enlarged to the recently proposed $f(R,\mathcal{L}_{m},Φ,X)$ class, an extension of $f(R,\mathcal{L}_{m})$ that couples curvature, the matter Lagrangian density, a scalar field $Φ$, and its kinetic invariant $X = g^{μν}\nabla_μΦ\nabla_νΦ$. Working with the explicit model $f = R + \mathcal{L}_{m} + (λ/2)\,X$ and a vanishing scalar potential, we compute the curvature invariants, the modified field equations, and the effective stress-energy components produced by the harmonic scalar profile $Φ(x,y) = a(x^{2}-y^{2})/2$ in both backgrounds. The Ricci scalar vanishes for the Ori metric and obeys $R = e^{f}(f_{,xx}+f_{,yy})$ for the Ahmed metric; the kinetic invariant takes the explicit forms $X = a^{2}(x^{2}+y^{2})$ and $X = a^{2}e^{f}(x^{2}+y^{2})$, respectively. Both metrics solve the field equations of the modified theory with anisotropic matter sources, and the chronology-violating regions $g_{zz}<0$ (Ori) and $g_{ψψ}<0$ (Ahmed) survive the modification. Energy-density profiles measured by a closed-timelike-curve observer match those measured by a static observer outside the chronology horizon, so the additional scalar degree of freedom in $f(R,\mathcal{L}_{m},Φ,X)$ gravity does not enforce a chronology-protection mechanism in either background. The conclusion mirrors the parallel result for the Li time-machine and supplies a consistency test for scalar-extended modified gravity in non-globally-hyperbolic settings. | 我々は、2 つの古典的なタイムマシン幾何学、Ori (2005) のコンパクト真空コア計量と Ahmed (2018) の Misner 空間の 4 次元一般化が、重力セクターを最近提案された $f(R,\mathcal{L}_{m},Φ,X)$ クラスに拡張した場合に、許容可能な厳密解として残るかどうかを問う。 このクラスは、曲率、物質ラグランジュ密度、スカラー場 $Φ$、およびその運動不変量 $X = g^{μν}\nabla_μΦ\nabla_νΦ$ を結合する $f(R,\mathcal{L}_{m})$ の拡張である。 明示的なモデル $f = R + \mathcal{L}_{m} + (λ/2)\,X$ とスカラーポテンシャルがゼロの場合、曲率不変量、修正された場の方程式、および調和スカラープロファイル $Φ(x,y) = a(x^{2}-y^{2})/2$ によって生成される有効応力エネルギー成分を両方の背景で計算します。 リッチスカラーはオリ計量ではゼロになり、アーメッド計量では $R = e^{f}(f_{,xx}+f_{,yy})$ に従います。 運動不変量は、それぞれ明示的な形式 $X = a^{2}(x^{2}+y^{2})$ と $X = a^{2}e^{f}(x^{2}+y^{2})$ をとります。 どちらの指標も異方性物質源を持つ修正理論の場の方程式を解き、年代違反領域 $g_{zz}<0$ (Ori) と $g_{ψψ}<0$ (Ahmed) は修正後も存続する。 閉じた時間的曲線観測者によって測定されたエネルギー密度プロファイルは、年代地平線の外側で静的観測者によって測定されたものと一致するため、$f(R,\mathcal{L}_{m},Φ,X)$ 重力における追加のスカラー自由度は、どちらの背景においても年代保護機構を強制しない。 この結論は、Li タイムマシンの並行結果を反映しており、非大域的双曲的設定におけるスカラー拡張修正重力の整合性テストを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A novel inequality was proposed in \cite{Balasubramanian:2025hxg} for tripartite holographic states, using which it was argued, that purely GHZ-like tripartite entanglement is not allowed in holography. In this short note, we generalize this inequality to mixed states by canonical purification following \cite{Yuan:2024yfg} and exhibit a class of holographic geometries that violate this generalized inequality. We argue that the analogous mixed-state extension for four parties fails for the same reason. Finally, we conjecture a new inequality for tripartite holographic states and give supporting evidence. | \cite{Balasubramanian:2025hxg} では、3 体ホログラフィック状態に関する新しい不等式が提案され、これを用いて、純粋に GHZ 型の 3 体エンタングルメントはホログラフィーでは許容されないと主張されました。 この短いノートでは、\cite{Yuan:2024yfg} に従って正準浄化によりこの不等式を混合状態に一般化し、この一般化された不等式に違反するホログラフィック幾何学のクラスを示します。 4 体の場合の同様の混合状態への拡張も同じ理由で失敗すると主張します。 最後に、3 体ホログラフィック状態に関する新しい不等式を予想し、それを裏付ける証拠を示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study entanglement harvested by Unruh DeWitt detectors following Rindler trajectories in compactified and superposed Minkowski spacetime. We consider different directions of acceleration (both parallel and antiparallel), separation between detectors and direction of spatial compactification mutually perpendicular to each other. Using the standard entanglement harvesting protocol, we analyze how these features influence the extracted correlations. When detector separation is perpendicular to the direction of acceleration, the harvested entanglement is uniformly suppressed due to increased spacelike separation. Compactification enhances field correlations leading to an increased concurrence and an extended harvesting range at higher accelerations. Additionally, we show that spacetime superposition introduces interference effects that further enlarge the entanglement harvesting region in parameter space, particularly in the high acceleration regime. We also find that the effect of antiparallel acceleration yielding significantly higher entanglement than parallel acceleration prevails in compactified and superposed spacetime. | 本研究では、コンパクト化および重ね合わせされたミンコフスキー時空において、リンドラー軌道に沿ってアンルー・デウィット検出器によって収集されるエンタングルメントを研究する。 加速方向（平行方向と反平行方向の両方）、検出器間の距離、および空間コンパクト化方向が互いに垂直である場合を考慮する。 標準的なエンタングルメント収集プロトコルを用いて、これらの特徴が抽出される相関にどのように影響するかを分析する。 検出器間の距離が加速方向と垂直な場合、空間的距離が増加するため、収集されるエンタングルメントは一様に抑制される。 コンパクト化は場の相関を強化し、加速が大きくなるにつれてコンカレンスが増加し、収集範囲が拡大する。 さらに、時空の重ね合わせによって干渉効果が生じ、特に高加速領域において、パラメータ空間におけるエンタングルメント収集領域がさらに拡大することを示す。 また、コンパクト化および重ね合わせされた時空では、反平行加速が平行加速よりも著しく高いエンタングルメントをもたらすという効果が支配的であることも明らかになった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We formulate and prove a constant-curvature, holonomy-valued Lorentzian analogue of Minkowski theorem for generalized tetrahedra in the constant-curvature Lorentzian spaces ${\rm dS}^3$ and ${\rm AdS}^3$. Four non-trivial based ${\rm SO}^+(1,2)$ holonomies, or equivalently ${\rm SL}(2,\mathbb{R})$ spin lifts, determine intrinsic face normals, a dihedral Gram matrix $G$, and oriented triple products of intrinsic face normals. Under closure, nondegeneracy, and the outward convex branch condition, these data reconstruct a unique strictly convex tetrahedron up to ambient isometry. The sign of $\det G$ selects the de Sitter or anti-de Sitter model, and the prescribed holonomies are exactly the based Levi-Civita face holonomies of the reconstructed tetrahedron. The extrinsic face normals also define a polar-dual projective tetrahedron. In particular, the all-null AdS sector gives ideal dual tetrahedra, and the all-timelike AdS sector gives hyperideal dual tetrahedra. In the all-spacelike sector, changing to ${\rm SU}(2)$ real form recovers the reconstruction theorem for Euclidean spherical and hyperbolic tetrahedra. | 定曲率ローレンツ空間 ${\rm dS}^3$ および ${\rm AdS}^3$ における一般化四面体に対する、定曲率ホロノミー値ローレンツ版ミンコフスキー定理を定式化し証明する。 4 つの非自明な基底 ${\rm SO}^+(1,2)$ ホロノミー、または同等の ${\rm SL}(2,\mathbb{R})$ スピンリフトによって、固有面法線、二面体グラム行列 $G$、および固有面法線の向き付けられた三重積が決定される。 閉包性、非退化性、および外向き凸分岐条件の下で、これらのデータは、周囲の等長性を除いて、一意の厳密に凸な四面体を再構成する。 $\det G$ の符号によってド・ジッターモデルまたは反ド・ジッターモデルが選択され、規定されたホロノミーは再構成された四面体の基底レヴィ・チヴィタ面ホロノミーと正確に一致する。 外因面法線は極性双対射影四面体も定義する。 特に、全ヌル AdS セクターは理想的な双対四面体を与え、全時間的 AdS セクターは超理想的な双対四面体を与える。 全空間的セクターでは、${\rm SU}(2)$ 実形式に変更することで、ユークリッド球面四面体および双曲四面体の再構成定理が再現される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We formulate a one-parameter extension of Weyl transformations in first-order gravity and show that it defines a conformally coupled scalar sector with dynamical torsion. The construction reduces to the standard torsionless conformal coupling in the limit $λ\to 1$. In the corresponding Einstein-Cartan-Maxwell theory, we derive exact static solutions in asymptotically flat and asymptotically locally AdS spacetimes. These solutions describe scalar-dressed black holes, regular black holes, and traversable wormholes, depending on the values of the integration constants and of the deformation parameter. We show that torsion can regularize the scalar field and, for suitable branches, also improve the geometric singularity structure. In the AdS sector, the existence of topological black holes requires a nonvanishing electric charge. These results provide new exact examples of regular and torsional configurations in four-dimensional gravity. | 一次重力におけるワイル変換の1パラメータ拡張を定式化し、それが動的ねじれを持つ共形結合スカラーセクターを定義することを示す。 この構成は、極限 $λ\to 1$ において、標準的なねじれのない共形結合に帰着する。 対応するアインシュタイン・カルタン・マクスウェル理論において、漸近的に平坦な時空および漸近的に局所的にAdS時空における厳密な静的解を導出する。 これらの解は、積分定数と変形パラメータの値に応じて、スカラー被覆ブラックホール、正則ブラックホール、および通過可能なワームホールを記述する。 ねじれがスカラー場を正則化し、適切な分岐においては幾何学的特異点構造も改善できることを示す。 AdSセクターでは、位相的ブラックホールの存在には非零の電荷が必要となる。 これらの結果は、4次元重力における正則およびねじれ構成の新しい厳密な例を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study Krylov construction in periodically driven conformal field theories and their lattice realisations via critical fermions. Two types of driving are considered: a square-wave drive and a continuous sinusoidal drive. Using the Arnoldi construction, we examine Arnoldi coefficients and return amplitudes in periodically driven conformal field theories in the heating and non-heating phases. In the heating phase, the Arnoldi coefficients approach unity exponentially; in contrast, in the non-heating phase, they exhibit oscillatory behaviour. For the lattice realisations, we further analyse the Krylov complexity of the correlation matrix, quasi energy level statistics, and the graph structure induced by the Floquet operator. Although the two drives exhibit similar Krylov growth on the CFT side, their lattice realisations exhibit markedly different spectral and graph signatures, indicating distinct mechanisms governing the transition between the heating and non-heating phases. | 周期的に駆動される共形場理論とその格子実現におけるクリロフ構成を、臨界フェルミオンを介して研究する。 駆動方式として、方形波駆動と連続正弦波駆動の2種類を検討する。 アーノルディ構成を用いて、加熱相と非加熱相における周期的に駆動される共形場理論のアーノルディ係数と戻り振幅を調べる。 加熱相では、アーノルディ係数は指数関数的に1に近づく。 一方、非加熱相では、振動的な振る舞いを示す。 格子実現については、相関行列のクリロフ複雑性、準エネルギー準位統計、およびフロケ演算子によって誘導されるグラフ構造をさらに解析する。 2つの駆動方式は共形場理論側では同様のクリロフ成長を示すが、格子実現ではスペクトルとグラフのシグネチャが著しく異なり、加熱相と非加熱相間の遷移を支配するメカニズムが異なることを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study Abelian $S$-duality of Maxwell theory on $A$-type asymptotically locally Euclidean (ALE) spaces. Unlike on closed four-manifolds, the Maxwell path integral on an ALE space is not naturally a scalar partition function. Rather, it decomposes into theta-function blocks labeled by flat $U(1)$ holonomy sectors on the asymptotic lens-space boundary. We interpret these blocks as components of the Hilbert-space boundary state prepared by the ALE path integral. With this interpretation, the apparent failure of ordinary modularity is replaced by vector-valued modular covariance under the action of the modular group. We test this picture explicitly for Eguchi-Hanson space by gluing it to its orientation reversal. The resulting closed four-manifold is diffeomorphic to $S^2\times S^2$, and the natural pairing of the two ALE boundary states reproduces the standard Maxwell partition function on $S^2\times S^2$. We then refine the construction by turning on electric and magnetic $1$-form symmetry backgrounds. In their presence, the ALE theta blocks are not ordinary functions, but sections of a line bundle over the Cartan torus associated with the $A_{N-1}$ root lattice, reflecting the mixed electric-magnetic $1$-form anomaly. We also discuss gauging discrete $\mathbb Z_k$ subgroups of the $1$-form symmetries and show that the vector-valued boundary-state structure remains the natural covariant framework after gauging. In this sense, ALE spaces behave as chiral building blocks for four-dimensional Maxwell theory: individual ALE blocks carry sector-resolved boundary data, while gluing pairs these sectors to produce an ordinary closed-manifold partition function, much like the pairing of left- and right-moving conformal blocks in two-dimensional CFT. | 我々は、漸近的に局所的にユークリッドな (ALE) 空間における Maxwell 理論のアーベル $S$ 双対性を研究する。 閉じた 4 次元多様体とは異なり、ALE 空間上の Maxwell 経路積分は自然にはスカラー分配関数ではない。 むしろ、漸近レンズ空間境界上の平坦な $U(1)$ ホロノミーセクターによってラベル付けされたシータ関数ブロックに分解される。 我々はこれらのブロックを、ALE 経路積分によって準備されたヒルベルト空間境界状態の成分として解釈する。 この解釈により、通常のモジュラー性の見かけ上の破綻は、モジュラー群の作用の下でのベクトル値モジュラー共変性に置き換えられる。 我々は、この図を Eguchi-Hanson 空間の向き反転に貼り付けることによって、この図を明示的に検証する。 結果として得られる閉じた4次元多様体は$S^2\times S^2$と微分同相であり、2つのALE境界状態の自然なペアリングは$S^2\times S^2$上の標準的なマクスウェル分配関数を再現します。 次に、電気および磁気$1$形式対称性の背景をオンにすることで構成を改良します。 これらの背景が存在する場合、ALEシータブロックは通常の関数ではなく、$A_{N-1}$ルート格子に関連付けられたカルタントーラス上の線束のセクションであり、混合電気磁気$1$形式異常を反映しています。 また、$1$形式対称性の離散$\mathbb Z_k$部分群のゲージ化についても議論し、ゲージ化後もベクトル値の境界状態構造が自然な共変フレームワークとして残ることを示します。 この意味で、ALE空間は4次元マクスウェル理論のカイラルな構成要素として機能します。 個々のALEブロックはセクター分解された境界データを保持し、これらのセクターをペアにして接着することで、2次元CFTにおける左移動および右移動の共形ブロックのペアリングとよく似た、通常の閉多様体分割関数が生成されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Twist fields are a powerful formal tool to compute Rényi entropies in quantum many-body systems, but their conventional formulation in tensor network states involves operations acting on virtual degrees of freedom, which are not directly accessible in experiments. In this work, we construct explicit local operators acting on the physical Hilbert space whose expectation values reproduce the action of twist fields in matrix product states. Our construction is exact in the injectivity limit and when the tensor is chosen at the center of orthogonality, and provides a direct operational method to evaluate Rényi entropies without accessing auxiliary tensor indices. We test our formulation numerically in the transverse-field Ising model, demonstrating rapid convergence to the exact entanglement entropy as the injectivity scale is reached. Furthermore, we show that twist operators determined from relatively small reference systems can be reliably transferred to larger systems, once the reference size exceeds a characteristic scale set by the correlation length. Since the resulting operators admit a decomposition in terms of a finite number of local observables, our results provide a scalable and experimentally accessible framework to probe entanglement in quantum simulators. | ツイスト場は量子多体システムにおけるレニーエントロピーを計算するための強力な形式的ツールですが、テンソルネットワーク状態における従来の定式化では、実験で直接アクセスできない仮想自由度に作用する演算が含まれます。 本研究では、期待値が行列積状態におけるツイスト場の作用を再現する、物理的なヒルベルト空間に作用する明示的な局所演算子を構築します。 この構築は、単射性の極限において、また直交性の中心でテンソルを選択した場合に正確であり、補助テンソルインデックスにアクセスすることなくレニーエントロピーを評価する直接的な演算方法を提供します。 横磁場イジングモデルで数値的にこの定式化を検証し、単射性スケールに達すると正確なエンタングルメントエントロピーに急速に収束することを示しました。 さらに、比較的小さな参照システムから決定されたツイスト演算子は、参照サイズが相関長によって設定される特性スケールを超えると、より大きなシステムに確実に転送できることを示します。 得られた演算子は有限個の局所観測量による分解が可能であるため、我々の結果は量子シミュレータにおける量子もつれを調査するための、拡張性があり実験的にアクセス可能な枠組みを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Black holes respond to infalling quantum matter fields by changing their entropy. Since such matter is quantum in nature, the entropy response should be sensitive to its quantum fluctuations. We show, within stochastic semiclassical gravity, that a horizon cannot record relevant quantum information with arbitrarily small entropy fluctuations. For the infalling photons encoding which-path information in the Danielson-Satishchandran-Wald decoherence experiment, we derive a trade-off relation between the stochastic variance of the black hole entropy change and the photon number. | ブラックホールは、落下する量子物質場に反応してエントロピーを変化させる。 このような物質は量子的な性質を持つため、エントロピーの応答は量子ゆらぎに敏感であるはずである。 我々は、確率的半古典重力の枠組みにおいて、事象の地平線が任意の小さなエントロピーゆらぎで関連する量子情報を記録できないことを示す。 ダニエルソン・サティシュチャンドラン・ウォルドのデコヒーレンス実験で経路情報を符号化する落下光子について、ブラックホールのエントロピー変化の確率的分散と光子数の間のトレードオフ関係を導出する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Swampland Distance Conjecture (SDC) states that, for any infinite-distance limit in the moduli space of a quantum gravity effective field theory (EFT), there should exist an infinite tower of states that become exponentially light. According to the Emergent String Conjecture, such a tower should consist either of tensionless strings or of Kaluza-Klein modes, each with a mass-decay rate that depends in a precise way on the dimension of the effective field theory. In this paper, we use the results obtained in arXiv:2508.18401 on the SDC for symmetric moduli spaces and how these rates are encoded in the weight polytope of the corresponding particle-state representations to determine the symmetric space EFTs and representations that have these decay rates. Remarkably, assuming that the particle states transform in an irreducible representation, the list of possible polytopes and moduli spaces is finite. Different EFTs are related by embedding one moduli space in another or by taking a decompactification limit. Requiring compatibility of the particle representations under such branching, we find that, while most of the theories can be obtained from an EFT based on $E_{8(8)}$, there remain three in our list that appear to be impossible to get from M- or string-theory compactifications. Using the same embedding procedure, we also identify the string and brane representations that should be present in the spectrum. | スワンプランド距離予想（SDC）は、量子重力有効場理論（EFT）のモジュライ空間における任意の無限距離極限において、指数関数的に軽くなる状態の無限の塔が存在するはずだと述べている。 創発弦予想によれば、このような塔は、張力のない弦、あるいはカルツァ＝クラインモードのいずれかから構成され、それぞれの質量減衰率は有効場理論の次元に厳密に依存する。 本論文では、対称モジュライ空間におけるSDCに関するarXiv:2508.18401で得られた結果と、これらの減衰率が対応する粒子状態表現の重み多面体にどのように符号化されているかを用いて、これらの減衰率を持つ対称空間EFTと表現を決定する。 注目すべきことに、粒子状態が既約表現で変換されると仮定すると、可能な多面体とモジュライ空間のリストは有限である。 異なる EFT は、あるモジュライ空間を別のモジュライ空間に埋め込むか、非コンパクト化極限を取ることによって関連付けられます。 このような分岐の下で粒子表現の互換性を要求すると、ほとんどの理論は $E_{8(8)}$ に基づく EFT から得られるものの、M または弦理論のコンパクト化からは得られないと思われる 3 つの理論がリストに残ります。 同じ埋め込み手順を使用して、スペクトルに存在するはずの弦とブレーンの表現も特定します。 |