Modular localization and the holistic structure of causal quantum theory, a historical perspective
最近对QFT（“模块化本地化”）中本地化概念结构的深入了解澄清了旧的未解决的问题。最古老的一个是爱因斯坦-约旦难题，它导致约旦在1925年发现了量子场论。将热浴系统（爱因斯坦）的子系统中的涨落与将QFT真空态限制在开放子体积（乔丹）中所产生的涨落进行比较，可以得出一个完美的类比;全局纯真空态在局部限制下变成了一个强不纯的KMS态。这种局域化引起的热行为以及局域化区域因果边界处的真空极化云的现象使QFT中的局域化与量子力学形成鲜明对比，并证明了“holstic”属性的合理性。事实上，它将E-J Gedanken实验定位为与宇宙学常数问题和Unruh Gedanken实验相同的概念范畴。由“模局部化”产生的QFT的整体结构也导致了对关键交叉性质的概念起源的修正，交叉性质在自举S-矩阵方法的时候进入粒子理论，但在对偶模型和弦论的S-矩阵设置中受到了不正确的使用。新的整体观点，加强了QFT的自治方面，也带来了新的信息规范理论通过暴露希尔伯特空间结构和本地化之间的冲突，并提出替代解决方案的基础上使用弦局部场在希尔伯特空间。除其他外，这导致了对恩格勒-希格斯对称性破缺机制的彻底重新表述。
2015-05-15 hep-th math-ph math.MP
The present situation in quantum theory and its merging with general relativity
我们讨论了量子理论（QT）与广义相对论（GR）合并的复杂问题。QT被视为微观现象的一般理论-一堆模型。量子力学（QM）和量子场论（QFT）是最广为人知的（但是，例如，Bohmian力学也是QT的一部分）。QM和QFT的基本问题被认为是相互关联的。对于量子力学，我们强调它的非相对论性和超距超距作用的存在。对于QFT，我们强调了无穷大的老问题。这是本文的主要观点：试图统一QFT如此严重的无限性与GR是没有意义的，我们还强调了QFT纠缠处理的困难。我们比较了QFT和QM测量理论的理论和实验的观点。然后，我们讨论两个基本的数学约束的QM和QFT，即使用实数（因此，复数）和希尔伯特状态空间。我们简要介绍非阿基米德和非希尔伯特方法QT及其后果。最后，我们主张，尽管有贝尔定理，仍然有可能在类经典因果理论的基础上处理量子现象。我们提出了一个随机场模型产生的QM和QFT形式主义。这种涌现观点可以作为统一新QT（可能与目前强大的QM和QFT完全不同）和广义相对论GR（后者可能也会发生革命性的修改）的基础。
2017-05-27 gr-qc hep-th quant-ph
Note on the Pure State of Old Black Holes in Some Models of Asymptotically Flat Quantum Gravity
NHETC（新泽西理论物理中心）
本文分析两个黑洞模型，发现防火墙悖论源于因果钻石边界附近态的QFT图像错误，多数态无法对应QFT态，从而支持AdS/CFT多重表示范式。
2026-10-05 gr-qc hep-th
Formalization of QFT
Center Of Mathematical Sciences And Applications, Harvard University（哈佛大学数学科学与应用中心）；Jefferson Physical Laboratory, Harvard University（哈佛大学杰斐逊物理实验室）；MIT（麻省理工学院）
本文通过Lean 4证明助手形式化了构造自由玻色量子场论并证明其满足Glimm-Jaffe公理，展示了数学物理中的延伸论证可通过现有AI工具转化为机器验证证明。
2026-03-16 cs.LO hep-th math-ph
Worldline Proof of Eikonal Exponentiation
本文基于世界线形式，证明了电磁或引力相互作用的标量粒子双体程函相位在程函展开的所有阶均指数化，其机制是碰撞参数空间中的散射振幅在各圈图阶自然因式分解。
2025-05-02 hep-th
Another proof of Gell-Mann and Low's theorem
盖尔曼和洛的定理是QFT和零温多体理论的基石。标准的证明是基于戴森的传播子的时间顺序展开;这里给出了一个基于时间传播子的精确恒等式的证明。
2006-12-11 cond-mat.str-el hep-th math-ph
A robust generalization of the Legendre transform for QFT
虽然微扰量子场论是非常成功的，但它也有许多众所周知的分析问题，从紫外和红外发散到微扰膨胀本身的发散。因此，例如，很难完全严格地证明量子有效作用量的勒让德变换是连通图的生成泛函。在这里，我们给出了这个中心事实的严格证明。为此，我们表明，勒让德变换可以重新定义纯粹的组合，它最终减少到一个简单的同调关系，欧拉特征树图。这一结果表明，同样，量子场论的路径积分，是一个傅里叶变换，可以减少到一个基本的纯代数结构。
2017-05-31 hep-th math-ph math.CO
An algebraic QFT approach to the Wetterich equation on Lorentzian manifolds
本文利用微扰代数量子场论中的局域调节子技术，在通用洛伦兹时空中构造了接近Wetterich方程的流方程，并证明了热态及de Sitter时空Bunch-Davies态下存在非平凡固定点。
2024-01-15 gr-qc hep-th math-ph
FCC, Checkerboards, Fractons, and QFT
我们考虑XY自旋自由度的FCC晶格，使系统尊重一些子系统的全球对称性。然后，我们规范这个整体对称性和研究相应的$U(1)$规范理论的FCC晶格。令人惊讶的是，这个$U(1)$规范理论与原来的自旋系统是对偶的。我们还分析了一个类似的$\mathbb{Z}_N$规范理论上的晶格。所有这些系统都是分形的。$U(1)$理论是无间隙的，而$\mathbb{Z}_N$理论是有间隙的。我们分析了所有这些系统的连续极限，并给出了其低能物理的自由连续拉格朗日函数。我们的$\mathbb{Z}_2$ FCC规范理论是著名的棋盘模型的分形子的连续极限。我们的连续分析导致一个已知的事实，这个理论是对偶的$\mathbb{Z}_2$ X立方体模型的两个副本的直接证明。我们发现了新的模型和已知模型之间的新关系。$\mathbb{Z}_N$ FCC规范理论可以通过将三个各向异性的线性子和平面子模型的副本耦合到特定的奇异$\mathbb{Z}_2$规范理论来实现。此外，尽管对于$N=2$，该模型与$\mathbb{Z}_2$ X-cube模型的两个副本是对偶的，但类似的陈述对于更高的$N$不成立。
2020-10-30 cond-mat.str-el hep-th
The Pivotal Role of Causality in Local Quantum Physics
在这篇文章中，试图提出最近的QFT概念和计算的发展作为旧的和良好的物理原理的新表现。将定域量子物理的量子代数方面转换为更经典的几何结构的工具是富田的模理论。正如我所献给的上述获奖者和他的合作者第一次以足够的普遍性表明的那样，它在物理学中的应用通过爱因斯坦因果关系。这条研究路线最近获得了动力，因为人们意识到它不仅具有结构和概念上的创新能力（见第4节），而且有望成为一条通往非微扰QFT的新计算道路（第5节），形象地说，它从极端相反（非交换）的一面进入主题。
1999-04-15 hep-th math-ph math.MP
The coherent states: old geometrical methods in new quantum clothes
利用相干态流形M-tilda嵌入到射影Hilbert空间中的方法，给出了相干态之间跃迁振幅的一个几何刻画，或者等价地给出了D-M tilda -模中全纯截面的厄米标量积的一个几何刻画.考虑了具有齐次Kaehler结构的相干态流形.利用相干态方法，提出了一种求对称流形和广义对称流形M-tilda上割轨线的有效方法。讨论了旗型相干态流形的CW复结构.本文评述了Anandan和Aharonov关于上世纪射影几何构造的最新结果。用相干态方法进行了有意义的计算，为Y. C. Wong关于复Grassmann流形中共轭轨迹的研究。
1994-08-02 hep-th
Spectral Suppression of Asymptotic States in Supersymmetric QFT on de Sitter Backgrounds
Universidad Ecotec（厄科特大学）；INFN–Laboratori Nazionali di Frascati（意大利国家核物理研究所弗拉斯卡蒂国家实验室）；Roma Tre University（罗马三大）
本文在德西特背景超对称量子场论中提出一种结构性红外机制，通过长波引力涨落抑制极点留数并重分配谱权重，并在宇宙学层面进行条件性检验。
2026-09-11 gr-qc hep-th
A General Proof of the Quantum Null Energy Condition
我们证明了相对论QFT中任意状态$ψ$下的$\left< T_{--}(x) \right>_ψ$的一个约束下界，称为量子势能条件（QNEC）.该边界由穿过$x$的纠缠切割的几何纠缠熵在零方向上的二阶形变给出。我们的证明涉及最近使用的两个独立的方法来证明较弱的平均能量条件（ANEC）的组合。特别是状态$ψ$的形状变形下的模块化哈密顿量的属性起着重要的作用，因果关系的考虑。本文研究了探测算子$\mathcal{O}$在态$ψ$中的两点函数，并利用光锥极限来计算这种相关器.而不是因果关系的时间，我们认为\emph{causality in modular time}的模块化的进化探针运营商，我们限制使用富田竹崎理论以及某些推广有关的理论模块化的夹杂物。QNEC遵循非常相似的考虑，以推导出混沌界和因果求和规则。我们使用一种亏算子乘积展开将复制技巧应用到这些模流计算中，其中位移算子起着重要的作用。我们的方法的灵感来自于QNEC的AdS/CFT证明，该证明遵循AdS边界附近的Ryu-Takayanagi（RT）表面的性质，并结合纠缠楔嵌套的要求。我们的方法，因此，被设计为一个精确的探针的RT表面接近的边界的一个假定的引力/弦对偶的\emph{any} QFT与一个相互作用的UV固定点。我们还证明了一个更高的自旋版本的QNEC。
2019-03-27 gr-qc hep-th quant-ph
F-theorem for Quantum Field Theories in Anti-de Sitter Space
Yau Mathematical Sciences Center, Tsinghua University（清华大学丘成桐数学科学中心）；Mathematical Institute, University of Oxford（牛津大学数学研究所）；Dipartimento di Fisica, Università di Trieste（的里雅斯特大学物理系）；INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；Department of Physics, Northeastern University（东北大学物理系）；Department of Theoretical Physics, CERN（欧洲核子研究中心理论物理部）
本文提出反德西特空间中量子场论的正则化自由能，并推广了边界F定理到非共形情形，通过实验和证明验证了其单调性，并应用于临界点研究。
2025-12-20 hep-th
Matching $A$ with $F$ in long-range QFTs
Università di Pisa（比萨大学）；INFN - Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）
本文研究长程多标量$\phi^4$理论的重整化群流，证明其满足梯度结构至三圈阶，并将$A$和$G_{IJ}$与对应共形理论的球面自由能$\tilde{F}$和Zamolodchikov度量$C_{IJ}$在领头非平凡阶匹配，从而微扰证明$\tilde{F}$定理。
2026-05-26 cond-mat.stat-mech hep-th
Escape from Ostrogradsky via Hidden Ghost Parity
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文提出一个反例，展示一个四阶导数、紫外完备的量子场论，通过Krein空间量子化和隐藏的鬼粒子奇偶性对称性，在保持因果性和幺正性的同时，得到正定的树级跃迁概率。
2026-07-02 gr-qc hep-ph hep-th
Intrinsic Regularization via Curved Momentum Space: A Geometric Solution to Divergences in Quantum Field Theory
针对量子场论中紫外发散问题，提出基于弯曲动量空间几何的内在正则化方法，通过测地线度量构建积分测度抑制高能发散并保留对称性，提供自洽且对称兼容的解决方案，证明关键积分有限性并暗示多领域应用。
2025-02-20 hep-th math-ph math.DG
Unitarity of the Box Diagram
证明量子场论的微扰么正性所需的切割规则的完整证明通常采用最大时间方程或老式的微扰理论。这些都不能推广到具有非局部顶点的弦场论。在arXiv：1604.01783中，我们给出了弦场论中切割定则的一个证明，它也提供了普通量子场论中切割定则的另一种证明。在本说明中，我们说明了这是如何工作的$ϕ^4$场论的框图，避免异常阈值的贡献。
2018-05-02 hep-ph hep-th
