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脑网是指膜网。 (英语) Zbl 1510.81103号

本文的主题是五维超热场理论的研究。主要建议是使用机器学习中的技术作为工具对这些理论进行分类。从弦理论的观点来看,五维超共形理论可以与Brane网联系起来。它们可以使用交叉D膜的某些配置进行物理构造。然后,这种配置的特定投影定义了平面上的网。然而,这样的描述是多余的。由特定动作(SL(2,C))或一组动作(称为Hanany-Writed moves)相关的不同网页描述了物理等效理论。然后,分类问题在于将web的等价类分类到这个等价关系。作者尝试使用机器学习解决这个问题。
更准确地说,作者研究了(p,q)5膜的构型,其中(p)和(q)分别是IIB型弦理论RR和NSNS 2形式下的电荷单位。这种膜可以在([p,q]7膜上结束,然后在膜网中扮演外部腿的角色。这种网的冗余性的特征是:(SL(2,C))对每个(p,q)向量的作用,以及Hanany-Writed移动,编码在某个单值矩阵(M_{p,q})中。整个配置可以通过网络矩阵进行参数化。
有趣的是,这种网的分类问题包含了对7膜结构进行分类的子问题,而没有任何5膜结构。这样的问题在[O.德沃尔夫等,高级Theor。数学。物理学。1785年至1833年(1999年;Zbl 0967.81051号)]其中,假设7膜的不等集是由总单值矩阵和某种电荷不变量来表征的。然而,通过检查膜构型的显式示例,本文作者发现,对于两个7膜构型不相等,这样的特征化只是必要的,而不是充分的。这导致了两个等价概念:强(直到\(SL(2,C)\)动作和Hanany-Writed moves)和弱(具有相同的不变量)。
作者使用机器学习技术来理解分类问题,通过训练一个暹罗神经网络(由两个或多个相同的子网络组成)来确定两个给定的网络是否等效。他们构建了一个合适的数据集,并相应地训练网络。他们发现网络在弱等价的概念下表现得更好。他们得出的结论是,真正的分类器集比先前认为的要微妙得多。一项使用拓扑数据分析的独立研究也加强了这一结果。
本文建议使用机器学习技术来理解某个物理问题。这样的问题可以归结为一个有趣的代数问题。不管它的物理起源如何,这本身就是一个有趣的问题,有几个(相当困难的)分支。这篇论文很清楚,不需要太多的弦论背景就可以理解它的要点。对机器学习及其应用感兴趣的研究人员将发现许多有待解决的问题。

MSC公司:

81T30型 弦和超弦理论;量子场论中的其他扩展对象(例如膜)
81T60型 量子力学中的超对称场论
81T40型 量子力学中的二维场论、共形场论等
68T07型 人工神经网络与深度学习
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