On gravitational waves emitted by an ensemble of rotating neutron stars
研究了用一台引力波干涉探测器探测银河系中所有中子星产生的引力波背景的可能性。所提出的策略包括平方检测器的输出和搜索恒星调制。计算了中子星盘和晕分布的平方信号的形状。讨论了干涉探测器所需的噪声稳定性。我们认为，一个可能的人口的老中子星，起源于一个高恒星形成率在银河系的诞生，而不是作为无线电发射，可以检测到拟议的技术在低频率范围内的干涉实验。
1996-11-23 astro-ph gr-qc
Search for gravitational wave signals from known pulsars in LIGO-Virgo O3 data using the 5n-vector ensemble method
本文将5n-vector集成方法应用于LIGO-Virgo O3数据集，搜寻201个已知脉冲星的连续引力波，未发现信号证据，并通过两种分层贝叶斯程序设定了平均椭率的95%可信上限。
2023-11-14 gr-qc physics.data-an
Gravitational duals to the grand canonical ensemble abhor Cauchy horizons
大$N$全息理论巨正则系综的引力对偶是带电黑洞。这些时空--例如Reissner-Nordström-AdS --可以有柯西视界，使得黑洞内部的经典引力动力学不完整。我们表明，（空间均匀）变形的CFT的中性标量算子一般导致一个黑洞没有内视界。相反，在内部有一个类空的卡斯纳奇点。对于相关的变形，柯西视界永远不会形成。对于某些不相关的变形，柯西视界可以存在于一个特定的温度。我们表明，标量场触发的爱因斯坦-罗森桥在未来的柯西视界的快速崩溃。最后，我们对具有Kasner指数的带电双光子黑洞的内部进行了一些观测，其中在奇点处的Kasner指数在低温极限下表现出吸引子机制。
2020-07-30 gr-qc hep-th
Classical Gravitational Interactions and Gravitational Lorentz Force
在量子引力规范理论中，引力场用引力规范场表示。引力规范场的场强既有引力电分量又有引力磁分量。在经典水平上，引力规范理论给出了相对论形式的经典牛顿引力相互作用。此外，还给出了引力洛伦兹力，它是运动物体在引力磁场中所受的引力。引力洛伦兹力的方向与经典引力牛顿力的方向不同。引力洛伦兹力的效应应该是可检测的，这些效应可以用来区分引力磁场和普通电磁磁场。
2005-04-23 gr-qc
Efficient Machine Learning Ensemble Methods for Detecting Gravitational Wave Glitches in LIGO Time Series
National University of Science and Technology Politehnica Bucharest（布加勒斯特国立科技大学）
针对LIGO引力波时间序列中的噪声毛刺检测问题，提出ShallowWaves和DeepWaves两种机器学习集成方法，在真实标注数据集上验证了DeepWaves集成的最优分类性能。
2023-11-02 astro-ph.IM cs.AI cs.LG
Hierarchical Bayesian method for detecting continuous gravitational waves from an ensemble of pulsars
在寻找来自已知恒星的引力波信号时，已经使用独立搜索来处理目标。在这里，我们使用一个分层贝叶斯框架来结合从单个源的观测两个目的：产生一个检测统计的整个合奏的源内的搜索，并估计超参数的脉冲星椭圆率的基本分布。这两个目的都要求我们假设椭圆率分布的某种函数形式，作为原理的证明，我们采用两个玩具分布。一个是指数分布，由其平均值定义，另一个是由其宽度定义的半高斯分布。我们表明，通过将一个共同的参数化的先验椭圆率分布，我们可以更有效地检测引力波从整个合奏的源，而不是试图结合一个简单的非层次的方法的意见。这可能使我们能够在有信心检测到任何单个源之前从系综中检测到引力波。我们还使用LIGO第六次科学运行的92颗卫星的数据应用这种方法。没有发现信号的证据，但$3.9\ee{-8}$和$4.7\ee{-8}$的90\%上限分别设定在假设的指数椭圆分布的平均值和假设的半高斯椭圆分布的宽度上。
2018-09-06 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Gravitational instabilities of isothermal spheres in the presence of a cosmological constant
在牛顿极限下，研究了宇宙学常数为正或负时等温球体的引力不稳定性。在引力中，统计集合是不等价的。我们进行分析，在微正则和正则系综，相应的不稳定性被称为“重力热突变”和“等温突变”，分别。在微正则系综中，当半径大于临界值时，不能找到平衡，临界值随宇宙学常数的增加而增加。相反，在正则系综中，当半径小于临界值时，则无法找到平衡，临界值随宇宙学常数的增加而减小。对于正的宇宙学常数，观察到特征重入行为。
2013-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the nature of ensembles from gravitational path integrals
本文通过二维拓扑模型研究引力路径积分虫洞对应的理论系综，发现大边界数下希尔伯特空间正定性破坏，提出推广的AdS/CFT对应，并建议移除破坏正定性的元素或利用正定宇宙学扇区恢复熟悉物理。
2024-07-05 gr-qc hep-th
Inequivalence Between Passive Gravitational Mass and Energy for a Quantum Body: Theory and Suggested Experiment
最近，我们提出了弱引力场中氢原子中电子运动的半定量哈密顿量，它考虑了电子在原子中运动的量子效应。我们已经证明，这个哈密顿量预言了被动电子引力质量和它的能量之间的等价性的破裂。此外，正如我们已经表明的，后一种现象可以通过实验观察到，只要原子在地球的引力场中由某些航天器以恒定速度移动，它们就会从原子系综中发出不寻常的辐射。本文从弯曲时空中的狄拉克方程出发，导出了上述哈密顿量。它表明，它完全符合半定量的哈密顿量，在我们以前的论文中使用。我们得到的哈密顿量的航天器的情况下，包含一个宏观的原子系综和在地球的引力场以恒定的速度移动。在此基础上，讨论了一些理想的和现实的地球轨道上的实验。如果这样的（现实的）实验得以完成，这将是在广义相对论中首次直接观测到量子效应。
2016-10-10 gr-qc
On the classical confinement of test particles to a thin 3-brane in the absence of non-gravitational forces
利用Hamilton-Jacobi形式，将经典的无引力条件下的实验粒子约束到膜宇宙中。变换后的条件提供了一个直接的标准，选择在宇宙学的情况下，5D散装流形，其中它是可能的，纯粹由于经典的引力效应，以获得限制的轨迹到4D超曲面。
2008-06-18 gr-qc
Cosmology with quantum matter and a classical gravitational field
本文考虑了球对称引力场中经典引力场和量子化质量标量场的混合宇宙模型。经典场和量子场之间的相互作用是使用配置空间上的集合形式来描述的，这种方法提供了一种替代半经典引力的方法。在给出适用于球对称引力的公式的轮廓之后，我讨论了一个类似于经典相对论的爱因斯坦宇宙的特殊解。
2013-12-03 gr-qc
Quantum-classical interactions and measurement: a consistent description using statistical ensembles on configuration space
我们提供了一个典型的形式主义，描述混合量子经典系统的统计合奏配置空间的概述，并讨论应用测量理论。它表明，形式主义允许一个经典的设备，而不会运行到不一致的量子系统的测量的一般描述。文中还给出了经典粒子和量子粒子引力相互作用的一个例子。
2009-05-18 gr-qc quant-ph
On the Dynamics of the Ensemble of Particles in the Thermodynamic Model of Gravity
在引力的热力学模型中，暗能量被等同于宇宙中所有粒子的集体引力相互作用的能量，这在标准的处理中是缺失的。对于模型宇宙，我们估计了辐射、重子和暗能量密度，并获得了与当前观测结果接近的值。结果表明，世界系综中粒子的总引力势是一个与尺度有关的量，其值是牛顿势的两倍。利用广义相对论的Einstein-Infeld-Hoffmann近似，证明了在平坦宇宙学模型下，来自世界系综的粒子的加速度可以看作是一个相对量。
2014-11-28 gr-qc hep-th
Classical and quantum scattering by a gravitational center
考虑并比较了经典粒子和量子粒子在引力场作用下的小角散射。我们认为自旋为0、1、2的粒子的小角散射的差异是由于用波包描述的粒子的前向散射的非零概率造成的。建议在太阳附近测量光的偏转将决定哪一个坐标系是优先的。
2008-07-24 gr-qc
Hints of Gravitational Ergodicity: Berry's Ensemble and the Universality of the Semi-Classical Page Curve
黑洞的最新进展表明，一个么正性相容的Page曲线可以从系综平均的半经典近似中得到。在本文中，我们强调（1）这种特殊的幺正性表现并不是黑洞所特有的，（2）它可以从一个基本的幺正理论的单一实现中出现。为了使事情更明确，我们考虑一个硬球气体从一个小盒子慢慢泄漏到一个更大的盒子。这是一个量子混沌系统，我们期望在完整的幺正描述中看到佩奇曲线，而半经典的本征态则期望表现得好像它们生活在贝里系综中。我们重现了这个系统的幺正兼容的页面曲线，半经典。该计算具有结构上的平行副本虫洞，关键依赖于合奏平均在每个时代，并揭示了多个时间尺度之间的相互作用的问题。使用系综平均$state$而不是纠缠熵，我们还可以设计一个信息“悖论”。我们的系统提供了一个具体的例子，其中的合奏的半经典佩奇曲线是一个遍历代理的时间平均，而不是一个明确的平均超过许多理论。我们在这里讨论的问题在逻辑上与视界的存在无关，所以我们期望半经典引力也应该以类似的眼光来看待。
2021-05-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Inference-optimized AI and high performance computing for gravitational wave detection at scale
Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University of Chicago（芝加哥大学）
我们介绍了一个用于引力波探测的人工智能模型集合，我们在Summit超级计算机中使用32个节点（相当于192个NVIDIA V100 GPU）在2小时内进行了训练。完成训练后，我们使用NVIDIA TensorRT优化了这些模型以加速推理。我们在阿贡领导力计算机设施的ThetaGPU超级计算机中部署了我们的推理优化AI集成，以进行分布式推理。使用整个ThetaGPU超级计算机，包括20个节点，每个节点都有8个NVIDIA A100 Tensor Core GPU和2个AMD Rome CPU，我们的NVIDIA TensorRT优化AI集成在50秒内处理了整整一个月的高级LIGO数据（包括Hanford和Livingston数据流）。我们的推理优化AI集成保留了传统AI模型的相同灵敏度，即它识别了先前在这个先进的LIGO数据集中识别的所有已知的二元黑洞合并，并且没有错误分类，同时与传统人工智能模型相比，还提供了3倍的推理加速。我们使用时间幻灯片来量化我们的AI集合处理长达5年的先进LIGO数据的性能。在这个综合增强的数据集中，我们的人工智能集成报告了每个月搜索的高级LIGO数据的平均一个错误分类。我们还使用这个长达5年的高级LIGO数据集展示了我们的AI集合的接收器操作特征曲线。这种方法提供了所需的工具来进行加速，人工智能驱动的引力波检测规模。
2022-02-17 astro-ph.IM cs.AI cs.DC
Pulsar timing array source ensembles
本文通过构造含N个椭圆偏振双星源的离散系综，计算Hellings-Downs关联的前两阶矩，证明其与高斯系综的差异在大N极限下可忽略。
2024-05-01 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Gravity/Ensemble Duality
最近，引力计算第一次显示出霍金辐射熵的佩奇曲线，与幺正演化一致。然而，计算将霍金的辐射熵在后期变大的结果作为基本输入。我们把这种明显的矛盾称为国家悖论。我们在标准和双重全息设置中展示它的表现，有或没有外部浴室。我们澄清了Ryu-Takayanagi处方的哪个版本适用于每个设置。我们表明，两个可能的同源规则在存在的braneworld产生大量的双重状态悖论。如果引力路径积分在一个合适的酉理论系综中计算平均量，这个悖论就解决了，这一可能性得到了最近几个发展的独立支持。
2020-09-18 gr-qc hep-th quant-ph
Classical Underpinnings of Gravitationally Induced Quantum Interference
我们表明，重力修改的相位的中子束（COW实验）有一个经典的起源，是由于时间延迟的经典粒子在穿越背景引力场的经验。同样，我们证明了经典光波在穿越引力场时也会发生相移。我们表明，即使在量子力学的存在下，COW实验尊重等效原理。
1996-11-13 gr-qc quant-ph
AI ensemble for signal detection of higher order gravitational wave modes of quasi-circular, spinning, non-precessing binary black hole mergers
Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；The University of Chicago（芝加哥大学）
本文提出由时空图分类器与迁移学习质量预测器组成的AI集成，利用多探测器数据搜索双黑洞更高阶引力波模式，实现最先进精度且每年仅2次误分类。
2023-12-04 astro-ph.IM cs.AI gr-qc
Quantum coherence, radiance, and resistance of gravitational systems
我们开发了一个通用的框架，开放的动力学系综的量子粒子受时空波动的平坦背景。任意数量的相互作用玻色子和费米子粒子被认为是。一个系统的方法来产生的引力波在量子域恢复已知的经典极限的四极辐射公式和反向反应耗散。经典的引力辐射和吸收关系被量子化为量子场论对应的算符和量子系综平均。某些与因子排序有关的一致性问题已经得到处理和解决。使用这里建立的理论公式与数值模拟的量子制度，我们讨论了潜在的新的影响，包括通过引力子的自发发射和集体放大辐射的引力波的相关量子粒子的退相干。
2017-09-27 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Waveform Reconstruction of Core-Collapse Supernovae Gravitational-Waves with Ensemble Empirical Mode Decomposition
本文提出用集合经验模态分解方法重建核心坍缩超新星引力波信号，以前六个固有模态函数之和作为重建波形，并通过误报概率和匹配分数阈值验证了其在不同距离下的重建能力。
2024-02-22 astro-ph.HE gr-qc
Quantum Response of a Harmonically Trapped Detector to Classical and Non-classical Gravitational Fields
Institut Teknologi Bandung（万隆理工学院）；National Research and Innovation Agency (BRIN)（国家研究与创新署）
研究谐振子势阱中探测器与经典和量子引力场相互作用时的响应，通过能级跃迁概率分析非经典引力场特性对探测器动力学的影响，发现引力场的两时间相关函数决定了探测器跃迁概率的变化。
2026-05-19 gr-qc hep-th
Probing Ensemble Properties of Vortex-avalanche Pulsar Glitches with a Stochastic Gravitational-Wave Background Search
本研究利用Advanced LIGO和Virgo数据搜索脉冲星自转突变产生的随机引力波背景，未发现信号，设定了能量密度上限，并据此约束了银河系脉冲星自转突变的平均持续时间和涡旋径向运动。
2023-04-19 astro-ph.HE gr-qc
Needle in a Bayes Stack: a Hierarchical Bayesian Method for Constraining the Neutron Star Equation of State with an Ensemble of Binary Neutron Star Post-merger Remnants
双星中子星（BNS）合并后的引力波发射可能发生在BNS合并的后果--只要系统避免迅速坍缩成黑洞--作为准稳定的超大质量残留物经历四极振荡和非轴对称变形。合并后的引力波频谱具有一个特征峰值频率，已被证明是依赖于二进制啁啾质量和中子星状态方程（EoS），使合并后的引力波约束中子星组成的一个强大的工具。不幸的是，BNS合并后的信号是在高频率（$\gtrsim 1.5$ kHz）下发射的，其中地基引力波探测器遭受降低的灵敏度。因此，在下一代探测器出现之前，不太可能以足够的信噪比（SNR）探测到合并后信号。然而，通过采用来自数值相对论模拟的经验关系，我们可以结合整个系综的BNS合并的信息，使我们能够获得许多低信噪比信号的EoS约束。我们提出了一个层次贝叶斯方法推导的约束$R_{1.6}$，半径为1.6 $\mathrm{M_{\odot}}$中子星，通过系综分析的二进制中子星合并。我们应用这种方法来模拟接下来的两个LIGO-Virgo-KAGRA观测运行，O 4和O 5，以及在A+灵敏度下延长4年的运行，证明了我们的方法从合并后信号中获得EoS信息的潜力。预计A+ 4年情景将改善对$R_{1.6}$的约束，使其优于目前可用的基于多信使的95\%可信区间（C.I.）$R_{1.6}=12.07^{+0.98}_{-0.77}$ km至$R_{1.6}=11.91^{+0.80}_{-0.56}…
2023-03-08 astro-ph.HE gr-qc
Considerations on Gravitational Effects Stimulated by Gravitational Fields via Classical Field Theory
根据经典引力场分析了质量分布。牛顿万有引力定律的应用始终基于这样的假设，即根据爱因斯坦相对论的能量和质量的等价性对引力场也是有效的。与标准方法不同的是，引力场通过其相关的场能被处理为引力源本身。从这些原理出发，导出了引力自屏蔽现象作为所有质量/能量分布的共同特征。此外，本文还证明了，只要能量和质量相等，即使在没有任何激励质量的情况下，独立的静态引力场的存在也完全符合牛顿引力定律。从远处看，这样的引力场表现为负质量。
2015-05-24 gr-qc physics.gen-ph
Non Parallels Electric and Magnetic Fields in a F.R.W. Cosmology. Classical and Quantum Gravitational Implications
首先，我们讨论了引力背景下的平行电场和磁场解。然后，考虑电磁波和引力波的对称性，我们给出了稳态引力波的一个特解。最后我们把引力看作一个规范理论（有效引力理论），计算了模型的传播子，分析了相应的量子激发，验证了模型中多处的树能级么正性。
2000-06-16 gr-qc hep-th
Physics-inspired spatiotemporal-graph AI ensemble for the detection of higher order wave mode signals of spinning binary black hole mergers
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究院国际理论科学中心）
本文提出受物理启发的时空图AI集成模型，结合混合扩张卷积与图神经网络，在LIGO-Virgo三探测器网络中高效探测含高阶波模的自旋双黑洞并合信号，实现最先进检测性能并成功识别O3b数据中的6个真实引力波事件。
2024-06-18 astro-ph.IM cs.AI gr-qc
About non-classical gravitational states
以引力场为例，将一些宏观观测者置于一个高度量子态，由不同经典构型的相干叠加而成。那会是什么样子我试图通过在观察者之间引入一个空间距离算子来研究这个系统，并考察它的期望值的性质。
2022-03-02 gr-qc hep-th
Fermions from classical statistics
我们描述费米子在一个经典的统计合奏。该系综的状态$τ$的特征在于值为1或0的序列或相应的一组两级观测值。每个经典概率分布都可以与费米子的一个量子态相联系。如果经典概率$p_τ$的时间演化相当于波函数$q_τ(t)=\pm \sqrt{p_τ(t)}$的旋转，我们根据薛定谔方程推断费米子量子系统的幺正时间演化。我们建立这样的经典统计合奏可以映射到格拉斯曼功能积分。费米子的量子场论产生于广义伊辛模型的经典概率的适当时间演化。
2010-07-21 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum and Classical divide: the gravitational case
研究了引力量子阱中粒子的量子行为与经典行为之间的转变。我们从实验的角度分析了粒子质量的增加如何使能谱变成连续的能谱。我们还讨论了这些影响可以通过进行原子和富勒烯型分子的实验进行测试的方式。
2005-11-18 gr-qc hep-ph hep-th
