Lattice refining loop quantum cosmology, anisotropic models and stability
介绍和讨论了各向异性模型的一类圈量子化，它通过在非均匀情况下看到的相关特征增强了圈量子宇宙学。主要的新效应是一个潜在的晶格，它在体积的动态变化过程中被细化。在一般情况下，这导致了一个新的特点，动力学差分方程可能没有恒定的步长，提出新的数学问题。它讨论了如何这样的模型可以评估和什么样的晶格细化意味着半经典行为。两个详细的例子说明，稳定性条件可以把强有力的约束合适的细化模型，即使在没有一个基本的哈密顿定义的基础晶格的变化。这样，一大类圈量子引力的一致性检验就成为可能。在这种情况下，还可以看到，由于约束中度量分量的逆幂而引起的量子校正比最近在更特殊的各向同性自由标量模型中出现的要大得多，在这些模型中它们被人为地抑制。
2007-04-09 gr-qc
Ultraviolet regularity from quantum gravitational indefinite causal structure
不确定的因果结构一般存在于量子引力理论中，它允许一个路径积分公式。我们表明，因果结构的求和消除了物质的紫外发散QFT，并使用非微扰世界量子引力方法解决了时空奇异性。独立的信息论和模型独立的考虑表明，不确定因果结构的紫外正则化机制也适用于其他量子引力理论。
2020-03-01 gr-qc hep-th quant-ph
Exact Path Integral for 3D Quantum Gravity
具有负宇宙学常数的三维欧几里德纯引力可以用经典的陈-西蒙斯理论来表述。这个理论可以通过引入辅助的高吉诺和标量以超对称的方式来表达。我们利用局部化技术计算了这个Chern-Simons理论的精确配分函数。因此，我们获得了量子引力配分函数，假设它可以通过对拓扑不同流形上的陈-西蒙斯理论的配分函数求和而非微扰地获得。由此得到的配分函数是模不变的，在中心荷预计为24的情况下，它是威滕预测的J函数。
2015-10-02 gr-qc hep-th
Spinfoam Models for Quantum Gravity: Overview
本文综述自旋泡沫模型如何以离散几何路径积分实现广义相对论的非微扰、背景无关量子化，并介绍三维精确模型及四维 EPRL 模型在奇点消解等问题中的应用。
2025-01-07 gr-qc
From the Bronshtein cube of limits to the degrees of freedom of relativistic quantum gravity
有人认为，四重引力常量4G可以看作是一个基本的限制性质。这个极限适用于所有的引力系统，并区分了束缚系统和非束缚系统。包括最大力c^4/4G可以将物理学理论的布朗施泰因立方体扩展为极限立方体。每一个完善伽利略物理学的物理学理论--万有引力、狭义相对论、广义相对论、量子理论和量子场论--都是由一个基本极限定义的。因此，相对论性量子引力也是由一个极限来定义的：自然界中的最小长度。最小长度被用来推导空间的普朗克尺度结构。许多选项被删除。然后，利用最小长度推导出构成空间和粒子的共同成分的主要性质。
2023-02-24 gr-qc
Non-perturbative Effective Action in Gauge Theories and Quantum Gravity
本文利用我们最近发展的计算对称空间上齐次丛上热核的代数方法，计算了弯曲空间中量子广义相对论和杨-米尔斯规范理论中的非微扰低能有效作用量。我们得到了有效作用量的一个精确积分表示，它产生了有效作用量的标准渐近epxension中的所有项，而没有曲率的导数，有效地总结了所有低动量量子修正的整个无限子序列。
2009-03-06 gr-qc hep-th math-ph
Summing over Non-singular Paths in Quantum Cosmology
针对路径积分表述中DeWitt边界条件定义不明的问题，研究者将基于Batalin-Fradkin-Vilkovisky表述的镜像法应用于量子宇宙学，推导了DeWitt传播子与波函数，验证了其与特定模型下Wheeler-DeWitt方程解的一致性。
2024-01-25 gr-qc hep-th quant-ph
Leading Logarithm Quantum Gravity
针对原初暴胀中长波引力子圈修正的长期增长导致微扰论失效的问题，将非线性sigma模型的领头长期效应求和技术推广至量子引力，得到由引力子场随机涨落驱动引力长期变化的Langevin方程。
2024-09-18 gr-qc hep-th
Is Quantum Gravity a Chern-Simons Theory?
我们提出了一个任意维的量子引力模型，它是由超对称无限维矩阵模型的BV量子化定义的。这给出了一个具有规范代数的（AKSZ-型）陈-西蒙斯理论，该理论是量子力学希尔伯特空间H的可观测量空间。该模型的动机是以前的尝试，制定重力的非交换，相空间，场论，以及费曼-格雷厄姆弯曲模拟的狄拉克空间共形不变的波动方程。场方程是等于零曲率的平坦连接条件和作用在H上的算子的平行条件。这种矩阵型模型可以为量子引力的路径积分提供更好的定义。我们证明了它的基本物理是一个由共形类度量标记的哈密顿算子的求和，因此是因果结构的求和。这反过来又给出了一个模型，加上一个额外的模式塔的波动指标求和-我们推测，这些可以产生改进的UV行为。
2014-08-29 gr-qc hep-th math.DG
Refining fundamental constants with white dwarfs: machine learning informed constraints on fine-structure constant and proton-to-electron mass ratio
本文基于Gaia-DR3白矮星观测和机器学习方法构建质量-半径关系，结合修正引力与有限温度理论，对精细结构常数和质子-电子质量比的变化给出了更紧的约束。
2025-08-29 astro-ph.IM astro-ph.SR gr-qc
Wigner meets 't Hooft near the black hole horizon
最近在欧几里德量子引力、黑洞热力学和全息原理方面的工作已经看到随机矩阵模型作为一种强有力的工具的回归。它解释了如何让他们的物理研究远远超出了微扰膨胀。事实上，一个完全非微扰的处理自然地结合了熟悉的方法，总结了所有拓扑的光滑几何与统计方法来表征一个哈密顿量的典型性质。值得注意的是，这导致了对量子引力的底层微观状态的明确挖掘，该微观状态可应用于一大类黑洞的低温动力学。
2022-06-07 gr-qc hep-th
Generalized Sums over Histories for Quantum Gravity II. Simplicial Conifolds
本文研究了在引力的欧氏求和的历史公式中，具体实现一个锥求和所涉及的问题。要精确地在拓扑空间上建立求和公式，第一步是必须有一个算法上可实现的方法，来生成集合中所有要求和的空间的列表。这一要求导致众所周知的问题制定总和流形在四个或更多的层面;有没有算法的方法来确定是否一个拓扑空间是一个n流形在五个或更多的层面和问题是否存在这样一个算法是开放的四。然而，正如本文所示，conifolds是算法可判定的四维。因此，4-conifolds集提供了一个起点，具体实施的欧几里德总和的历史，在四个维度。在Regge演算的背景下，提出了在各种4-锥集上求和的显式算法。可通过匿名ftp在black-hole.physics.ubc.ca（137.82.43.40）文件gen2.ps中获得后记图。
1993-07-14 gr-qc hep-th
Asymptotic safety, quantum gravity, and the swampland: a conceptual assessment
Arnold-Sommerfeld Center for Theoretical Physics, Ludwig Maximilians Universität München（慕尼黑大学阿诺德-索末菲理论物理中心）；Max-Planck-Institut für Physik (Werner-Heisenberg-Institut)（马克斯·普朗克物理研究所（维尔纳·海森堡研究所））；Institute for Theoretical Physics, Heidelberg University（海德堡大学理论物理研究所）；Niels Bohr International Academy, The Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；High Energy Physics Department, Institute for Mathematics, Astrophysics, and Particle Physics, Radboud University（拉德堡德大学数学、天体物理和粒子物理研究所高能物理系）
本文探讨了渐近安全量子引力与swampland猜想的兼容性，分析了引力场论描述需满足的基本原理及普遍性。
2025-12-04 gr-qc hep-th
Ultraviolet Fixed Point in Covariant Loop Quantum Gravity
Florida Atlantic University（佛罗里达大西洋大学）；Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡大学）
本文研究了四维洛伦兹协变圈量子引力的紫外固定点问题，通过引入spinfoam堆栈，揭示了量子几何在小自旋区域的凝聚现象，并定义了连续极限的基底层结构。
2026-02-21 gr-qc hep-th math-ph
Fluctuating Dimension in a Discrete Model for Quantum Gravity Based on the Spectral Principle
本文以Connes和Chamseddine的谱原理为出发点，定义了一个离散的欧几里德量子引力模型。而不是在普通的几何求和，我们认为在广义几何拓扑，度量和尺寸可以波动的总和。该模型描述了具有可数个$n$点的空间的几何，并且与厄米矩阵的高斯酉系综有关。我们发现，这个简单的模型有两个阶段。期望值$<n>$，宇宙中点的平均数，在一个阶段是有限的，在另一个阶段是发散的。我们计算了$<n>$的临界点和临界指数。此外，时空维度$δ$在我们的模型中是一个动力学可观测量，并扮演着序参量的角色。讨论了$<δ>$的计算问题，找到了一个上界，即$<δ> < 2$ .
2003-08-05 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Lorentzian and Euclidean Quantum Gravity - Analytical and Numerical Results
我们回顾了最近的一些尝试提取信息的量子引力的性质，有和没有物质，量子场论方法。更具体地说，我们的工作在一个协变晶格的方法，其中的个人的时空几何构造的基本单纯的积木，和几何上的路径积分近似求和一类分段线性几何。这种“动力学三角剖分”的方法在2d中非常强大，正则化理论可以明确地解决，并使我们对2d时空的量子性质有更多的了解，而不是目前能够提供的连续方法。它还允许我们在洛伦兹签名和欧几里得签名的量子理论之间建立一个明确的关系。类似的正则化引力模型可以在更高的维度上建立。存在一些分析工具来研究它们的状态和，但是，与2d不同，还没有构造出完整的解析解。然而，我们的方法的一个很大的优势是，它非常适合数值模拟。在这篇评论的第二部分，我们描述了相关的蒙特卡罗技术，以及一些物理结果，已经从模拟欧几里德引力。我们还解释了为什么洛伦兹版本的动力学三角剖分是一个有前途的候选人的非微扰理论的量子引力。
2000-01-27 gr-qc hep-lat hep-th
Low-dimensional de Sitter quantum gravity
本文研究了二维和三维 de Sitter 量子引力，通过边界理论计算宇宙波函数圈修正，证明 de Sitter 引力是欧几里得 AdS 引力的解析延拓，并利用双标度矩阵模型给出其非微扰完备化。
2025-07-12 gr-qc hep-th
Photon-Gravity Coupling in Schwarzschild Spacetime
本文发展了弯曲时空量子电动力学的正则形式体系，系统研究了 Schwarzschild 引力场中的光子，证明了引力红移与退相干机制，计算了光子引力干涉相移并指出其观测可证伪牛顿引力及 Einstein 等效原理的外推。
2024-06-03 gr-qc hep-th math-ph
Cosmological tests of quintessence in quantum gravity
Instituto de Física Téorica UAM/CSIC（理论物理研究所）；Swansea University（斯旺西大学）；University of Liverpool（利物浦大学）；Università di Bologna and INFN, Sezione di Bologna（博洛尼亚大学和意大利国家核物理研究所博洛尼部分所）
本文通过宇宙观测数据检验量子引力启发的山峰型暗能量模型，探讨其参数化方法及理论约束。
2025-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Toward matter dynamics in spin foam quantum gravity
任何研究纯量子引力的方法最终都必须面对将量子物质与理论耦合的问题。在过去，已经提出了几种将物质耦合到自旋泡沫量子引力的方法，但是耦合的物质-引力系统的动力学是具有挑战性的探索。为了揭开量子物质对自旋泡沫模型的影响，我们将自由的、有质量的标量晶格场论耦合到一个受限制的、半经典的4d自旋泡沫模型，称为量子立方体。这个模型可以理解为超立方体（因此是不规则的）晶格的叠加。这两种理论耦合通过定义标量晶格场论不规则晶格通过离散外部演算，然后叠加这些理论通过总结自旋泡沫配置。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗技术计算几何和物质观测的期望值。从观测值，我们确定了一个政权在参数空间中，自旋泡沫拥有一个有限的总体积，平均看起来像一个规则的晶格与紧急的晶格间距依赖于质量的标量场。我们还测量了2点关联函数和相关长度的标量场的测地距离编码的自旋泡沫。我们的结果与定义在具有相同质量和涌现格点间距的固定规则格点上的普通标量格点场论的关联函数是一致的。我们的结论是，在这个制度的模型，标量场是不敏感的自旋泡沫的波动，有效地表现得好像它是定义在一个固定的规则晶格。
2022-11-04 gr-qc hep-lat hep-th
Spacetime as a Feynman diagram: the connection formulation
自旋泡沫模型是圈量子化正则理论的路径积分对应物。在过去的几年里，人们提出了几种引力的自旋泡沫模型，其中大部分都是在有限的单纯格点时空中。晶格将假定为无限的引力自由度集截断为有限集。可以容纳无限多自由度，并且独立于任何背景单纯结构或任何先验时空拓扑的模型，可以通过在所有格点时空上对它们求和而从格点模型中获得。在这里，我们表明，这个总和可以实现为一个量子场论的费曼图的总和生活在一个适当的群流形，每个费曼图定义一个特定的格点时空。我们给出了一个明确的场论的作用量公式，它对应于一个包括几个引力模型的大类中的任何给定的自旋泡沫模型。这种场论最近被发现用于一个特殊的重力模型[De Pietri等，hep-th/9907154]。我们的工作推广了这一结果以及Boulatov和Ooguri的三维和四维拓扑场论模型，并最终推广了具有动力学拓扑的二维系统的旧矩阵模型。我们的结果的第一个版本已经出现在一个配套文件[gr-qc\0002083]：在这里，我们提出了一个新的和更详细的推导的基础上的连接制定的自旋泡沫模型。
2000-03-01 gr-qc hep-th
Projective Loop Quantum Gravity I. State Space
基若夫斯基没有在一个大的希尔伯特空间上建立量子场论的状态空间，而是提出将量子态描述为一组更小、更简单的希尔伯特空间上的密度矩阵的投影族。除了这种方法的物理动机之外，它还可以帮助设计一个包含我们所需状态的量子态空间。在[Okoów 2013，arXiv：1304.6330]中，在这个框架内开发了阿贝尔连接理论的描述，一个重要的见解是使用由边和表面的组合标记的构建块。目前的工作推广到任意规范群G（特别是，G既不被假定为阿贝尔也不紧）。这涉及到细化标签集的定义，以及推导出明确的公式来关联不同标签上的希尔伯特空间。如果规范群恰好是紧的，我们也可以使用已经建立的阿什泰卡-莱万多夫斯基希尔伯特空间，它被定义为一个归纳极限，使用的是仅由边标记的构建块。然后，我们表明，这里提出的量子态空间可以被认为是一个自然的扩展空间的密度矩阵在这个希尔伯特空间。此外，从这两种形式主义的经典对应物中可以看出，投影方法允许更平衡地处理完整性和通量变量，因此它可能为发展更令人满意的相干态铺平道路。
2014-11-11 gr-qc hep-th
Quantum Field Theory of Spin Networks
利用李群上的场论研究了D= 2，3，4维时空中量子引力态和模型的跃迁振幅。通过将群论傅立叶模推广为产生和湮灭算符，我们构造了一个量子场论的Fock空间，它的费曼图给出了跃迁振幅。通过傅立叶模式的产品，我们构建运营商和国家代表的自旋网络三角形的空间边界的三角形的时空流形。相应的自旋网络振幅给出了带边界的三角形流形的状态和振幅。我们还表明，可以引入一个离散的时间演化算子，其中的时间是由三角剖分中的D-单纯形的数量，或等效的费曼图中的顶点数。相应的跃迁振幅是费曼图的有限和，这样就避免了在所有可能的三角剖分上求和所引起的无限振幅的问题。
2001-02-27 gr-qc hep-th
AdS$_3$ Quantum Gravity and Finite $N$ Chiral Primaries
本文提出了一种体机制方案，通过计算 IIB 理论在特定轨形几何上的单圈超对称配分函数及其谱流，精确重现了对称轨形中手征基态在有限 $N$ 下的谱，从而为弦的泡利不相容原理提供了体解释。
2025-11-01 gr-qc hep-th
Quantization of systems with temporally varying discretization II: Local evolution moves
演化晶格上的几种量子引力方法和场论都涉及到由演化运动产生的离散化变化动力学。变分离散系统中的局部演化移动（1）是单纯重力模型的Pachner演化移动的推广，（2）仅更新动力学数据的一个小子集，（3）改变运动学和物理自由度的数量，以及（4）生成基础离散化的动力学粗粒化或细化。为了系统地探讨这种局部移动及其在量子理论中的含义，本文适当地扩展了在一篇姊妹论文中构造的全局演化移动的量子形式主义，即全局移动可以分解为局部移动序列。这种形式主义是阐述了系统与欧几里德配置空间。各种类型的本地移动，它们所产生的不同种类的约束，约束的保存和可能的分歧，从而产生的状态和进行了讨论。它表明，非平凡的本地粗粒化移动需要一个非酉投影（物理）希尔伯特空间和“细粒度”狄拉克观测定义在他们身上。撤销当地的演变移动（时间反转）逆的身份。最后，这些结果的影响的Pachner移动生成动力学的简单量子引力模型的评论。
2014-10-27 gr-qc hep-lat math-ph
