• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超弦理論における力学自由度と時空の幾何学の研究

研究課題

研究課題/領域番号 16J01004
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(理論)
研究機関大阪大学

研究代表者

杉下 宗太郎  大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード量子重力 / AdS/CFT対応 / 複雑量 / 漸近対称性 / 記憶効果 / 深層学習 / ゲージ/重力対応 / ホログラフィー原理 / エンタングルメントエントロピー
研究実績の概要

本年度は昨年度に引き続き、漸近平坦時空における漸近対称性と放射現象の記憶効果の関係に関する研究やAdS/CFT対応に関連する研究を行った。

記憶効果に関する研究としては、加速された粒子の放射を調べることで、その記憶効果がどのように見えるかを考察した。さらにプローブ粒子のスピンの向きの変化を見ることで記憶効果を観測する方法も提案した。別の論文では、電磁波の記憶効果が対称性の保存則として導出できることを示した。さらに、保存則の補正項に関する記憶効果の導出も行った。また、この対称性がゲージ冗長性ではなく、物理的な対称性であることを示した。さらに、補正光子定理が漸近対称性のWard-高橋恒等式とみなせることを荷電粒子が質量をもつ場合に示した。
AdS/CFT対応において、ブラックホール時空上の時間依存するある量が、CFTにおける複雑量と関係しているという予想がある。この複雑量をヒルベルト空間上の距離として定義する方法が提案されているが、どのような距離を採用すべきかは不明である。本研究では、ヒルベルト空間上のユニタリー変換で不変な距離を複雑量の定義として採用した場合、重力側で対応していると思われている量の時間依存性を再現することは不可能であることを示した。これによって、場の理論の複雑量が満たすべきある基準を与えることに成功した。
別の研究では、AdS/CFT対応を簡略化した模型のニューラルネットワーク表現を与えた。そして、境界で与えたデータに基づく正しい場の振る舞いを再現するようにネットワークの変数を機械学習させる問題を考えた。この変数は時空の計量に対応し、境界のデータからバルクの幾何の情報を読み取ることができる。特に、QCDのデータを与えた時に創発する時空を読み取り、そこからクオーク間ポテンシャルを計算し、ポテンシャルの定性的な振る舞いが再現されることを見た。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 12件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] University of Kentucky(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Perimeter Institute(Canada)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Deep learning and the AdS/CFT correspondence2018

    • 著者名/発表者名
      Koji Hashimoto, Sotaro Sugishita, Akinori Tanaka, Akio Tomiya
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D

      巻: 98 号: 4 ページ: 046019-046019

    • DOI

      10.1103/physrevd.98.046019

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Notes on the gravitational, electromagnetic and axion memory effects2018

    • 著者名/発表者名
      Yuta Hamada, Sotaro Sugishita
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 2018 号: 7 ページ: 017-017

    • DOI

      10.1007/jhep07(2018)017

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thoughts on Holographic Complexity and its Basis-dependence2018

    • 著者名/発表者名
      K. Hashimoto, N. Iizuka, S. Sugishita
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D.

      巻: 98 号: 4 ページ: 046002-046002

    • DOI

      10.1103/physrevd.98.046002

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Conservation Laws from Asymptotic Symmetry and Subleading Charges in QED2018

    • 著者名/発表者名
      Hayato Hirai, Sotaro Sugishita
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 2018 号: 7

    • DOI

      10.1007/jhep07(2018)122

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Deep Learning and Holographic QCD2018

    • 著者名/発表者名
      Koji Hashimoto, Sotaro Sugishita, Akinori Tanaka, Akio Tomiya
    • 雑誌名

      Phys.Rev. D

      巻: 98 号: 10 ページ: 106014-106014

    • DOI

      10.1103/physrevd.98.106014

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Time evolution of complexity in Abelian gauge theories2017

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto Koji、Iizuka Norihiro、Sugishita Sotaro
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 96 号: 12 ページ: 126001-126001

    • DOI

      10.1103/physrevd.96.126001

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Soft pion theorem, asymptotic symmetry and new memory effect2017

    • 著者名/発表者名
      Hamada Yuta、Sugishita Sotaro
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 2017 号: 11

    • DOI

      10.1007/jhep11(2017)203

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the time dependence of holographic complexity2017

    • 著者名/発表者名
      Carmi Dean、Chapman Shira、Marrochio Hugo、Myers Robert C.、Sugishita Sotaro
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 2017 号: 11

    • DOI

      10.1007/jhep11(2017)188

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Matter fields in triangle-hinge models2016

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Fukuma, Sotaro Sugishita, Naoya Umeda
    • 雑誌名

      PTEP

      巻: 5 号: 5 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1093/ptep/ptw051

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Triangle-hinge models for unoriented membranes2016

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Fukuma, Sotaro Sugishita, Naoya Umeda
    • 雑誌名

      PTEP

      巻: 7 号: 7 ページ: 1-24

    • DOI

      10.1093/ptep/ptw069

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2016

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1609 号: 9 ページ: 0-22

    • DOI

      10.1007/jhep09(2016)128

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Memory effects and the related infrared physics2018

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      Yukawa Institute Workshop Strings and Fields 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Deep learning and AdS/CFT2018

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      Discrete Approaches to the Dynamics of Fields and Space-Time 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Complexityの時間発展について2018

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      日本物理学会・東京理科大
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Soft pion theorem, asymptotic symmetry and new memory effect2018

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      Infrared physics of gauge theories and quantum dynamics of inflation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2017

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      Progress in Quantum Field Theory and String Theory II
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2017-03-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      Quantum Gravity, String Theory and Holography
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      Yukawa Institute Workshop Strings and Fields 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time evolution of holographic complexity2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      RIKEN-Osaka-OIST Joint Workshop 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time evolution of complexity2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      日本物理学会・宇都宮大
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Time Evolution of Complexity in Abelian Gauge Theories - And Playing Quantum Othello Game -2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      KIAS-YITP joint workshop 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time Evolution of Complexity in Abelian Gauge Theories - And Playing Quantum Othello Game -2017

    • 著者名/発表者名
      杉下宗太郎
    • 学会等名
      Frontiers of Quantum Information Physics
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2016

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      2016 Midwest Relativity Meeting
    • 発表場所
      Waterloo (Canada)
    • 年月日
      2016-10-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Entanglement entropy for free scalar fields in AdS2016

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      Perimeter Institute string group meeting
    • 発表場所
      Waterloo (Canada)
    • 年月日
      2016-09-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Random volumes from matrices2016

    • 著者名/発表者名
      Sotaro Sugishita
    • 学会等名
      RIKEN-Osaka-OIST Joint workshop 2016
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2016-07-09
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi