Lattice studies of AdS/CFT

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K05328
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: KADOH Daisuke 慶應義塾大学, 自然科学研究教育センター(日吉), 訪問研究員 (90447219)
• Research Collaborator: SUGINO Fumihiko 岡山光量子科学研究所, 専門研究員 (60393419) ; MATSUURA So 慶應義塾大学, 商学部, 教授 (70392123)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 格子ゲージ理論 / 超対称性 / 格子超対称性 / グラディエントフロー法 / ゲージ重力対応 / テンソル繰り込み群 / AdS/CFT / ブラックホール

Outline of Final Research Achievements

We have studied a methodology of verifying the gauge/gravity duality using numerical lattice simulations on a supercomputer. New transfer matrix and tensor network approaches were established. Furthermore, we have created a theory of a supersymmetric gradient flow in the four-dimensional N=1 SYM and developed a method of defining an O(a)-improved lattice action for N=2 SYM in two-dimensions. They play crucial roles in precision tests of the duality conjecture using numerical analyses of supersymmetric Yang-Mills theory.

Free Research Field

格子ゲージ理論

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、重力の量子論的な性質を数値計算によって明らかにすることで、宇宙がどのようにして生まれたかという宇宙創成のメカニズムや初期宇宙の進化、ブラックホールのミクロな構造の理解といった、物理学上の難問にアプローチする。特に、超対称ヤンミルズ理論と呼ばれる重力の量子論的性質を説明できる理論をスーパーコンピューター上に実現する方法論を明らかにし、これにより日本が世界に先駆ける形で、物理学の新しい発展を実現する。