2026-03-07

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土曜日 03:00

僕は今、机の上の温度計確認した。室温22.3℃。許容範囲だ。22℃±0.5℃が理想だが、この誤差は許せる。宇宙は量子揺らぎで満ちているのだから、僕の部屋の空気が0.3℃くらい揺らいでも大勢に影響はない。

 

少々早いが、シリアルを42回噛んだ。回数は宇宙意味ではなく統計的最適化の結果だ。咀嚼回数と粘度と嚥下効率関数簡単モデル化すると、だいたいこの辺りに極値がある。

友人Aは「ただ食え」と言うが、最適化問題放棄するのは文明の敗北だ。

 

その後、僕の音に起きたルームメイトコーヒーを淹れていた。

問題がある。彼はマグカップランダムに置く。僕の座標系ではテーブルは格子構造理解されているので、カップが格子点から2.5cmずれると精神ノイズが発生する。

僕は修正した。ルームメイトは「別にいいだろ」と言った。もちろん良くない。局所対称性の破れ気持ちが悪い。

 

さて、本題。

今日は一日、超弦理論数学的基礎について考えていた。

最近僕が気に入っているのは、弦理論コボルディズム圏の表現として理解する視点だ。

まり世界面の幾何を単なる積分領域として扱うのではなく、構造付きコボルディズムの∞-圏として扱い、その上の関手として量子場理論定義するというやり方。

要するに、時空の断片(コボルディズム)を入力すると、ヒルベルト空間や相関関数を出力する機械として理論公理化する。

普通物理屋はここで止まる。でも僕の脳は止まらない。

問題は、弦の世界理論が単なる2次元CFTでは足りないことだ。低種数のホロモルフィック部分、つまり頂点作用素代数だけでは全データの半分しかない。

完全な理論には全種数の縫合条件(sewing constraints)を満たす構造必要になる。

ここで僕は少し狂気じみた仮説を考えている。

世界CFTを単なる代数として扱うのではなく、factorization algebra の ∞-スタックとして扱う。すると、弦の相互作用は operad 的な貼り合わせではなく、E₂-代数から E∞-代数へのホモトピー拡張として見える。

まり

世界面 → ∞-圏

観測量 → factorization algebra

相互作用 → operadic gluing

という構造になる。ここまでなら数学者も言っている。

でも僕の進捗はその先だ。

もし弦のバックグラウンド場(B場やRR場)を微分コホモロジーのコサイクルとして扱うなら、弦の作用普通のゲージ場ではなく2-束(bundle gerbe)の表面ホロノミーになる。

この視点だと、弦は粒子の線ホロノミーの一般化ではなく

線 → 粒子

面 → 弦

三次元 → 何か

という階層になる。

ここで僕は思いついた。

もし世界理論が tmf(topological modular forms)に自然に持ち上がるなら、弦のスペクトル実質的に楕円コホモロジースペクトル系列として見えるはずだ。

このとき弦の振動モードは単なる調和振動子ではなく、モジュラー形式の q 展開として理解できる可能性がある。

これはかなり美しい。なぜなら弦理論の分配関数はもともとモジュラー不変性を持つからだ。

もし tmf が本当に正しい言語なら、弦のスペクトルは、ホモトピー論 + モジュラー形式、という奇妙な組み合わせで分類される。

まり宇宙振動しているのではなくホモトピー圏でモジュラー関数再生しているということになる。

これはさすがにルームメイト説明しても理解されない。

 

夕方、隣人が部屋に来た。理由不明だ。僕のホワイトボードを見て「それ何?」と言った。

僕は「弦理論のtmf持ち上げ」と説明した。

隣人は「なるほど、パスタ?」と言った。

僕は静かにホワイトボードを消した。

 

夜は友人Aと友人Bとオンラインで話した。

友人Aは衛星の話をしていた。友人Bはまた宇宙人の話をしていた。

 

僕はその間、バックグラウンド計算していた。もし弦理論が本当に QFT = Cobordism functorとして完全に定式化されるなら、弦の摂動展開は

世界コボルディズム圏 → ヒルベルト空間

という関手圏論トレースとして書ける。その場合、弦の相互作用頂点は単なる三点頂点ではなく∞-圏の合成になる。

まり理論は量子場理論ではなく高次圏論ダイナミクスだ。

僕はこの考えがかなり気に入っている。ただ問題がある。まだ計算できない。

現在の予定。

1. カモミールティーを作る

2. factorization algebra と tmf の関係をもう一度整理

3. 世界面の sewing constraint を ∞-operad で書き直す

4. 眠くなったら寝る

もちろん寝る確率は低い。

宇宙はまだ理解されていない。

そして僕のホワイトボードにはまだ空きがある。

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