互信息作为重整化可行性的一种度量
重正化是描述自然现象的场论方法中一项关键技术——当缺乏紫外完备理论时,该方法能处理大量发散量。尽管平衡系统的重正化方案已臻完善,但如何将其一致地推广至非平衡系统仍是研究热点。该团队在此文中提出了一种基于互信息的重正化判据,适用于平衡与非平衡态量子场论。具体而言,研究人员利用互信息来刻画动量空间中无穷小壳层间的关联性,证明在大动量间隔条件下,互信息对模式间隔的对数导数可作为重正化能力的度量指标。该工作首先以闵可夫斯基时空为例,通过实施相互作用猝灭引入动力学:将场初始置于自由理论真空态后开启相互作用。研究表明,晚期互信息会弛豫至相互作用真空态对应的数值;对于超可重正化理论,大动量间隔下的对数导数为负值;对于可重正化(边际)理论为零;而对不可重正化理论则为正值。随后研究人员考察了德西特时空庞加莱块上共形耦合标量场的情况,将该场初始置于渐近过去时的邦奇-戴维斯真空态。针对不同自相互作用及任意有限时间点的分析表明,所得互信息随模式间隔变化的定性行为与前者一致,证实其可作为重正化特性的可靠指示器。



