UEQFT → G-UEQFT → RUEQFT → IG-RUEQFT:정보-얽힘 기반 양자장론의 확장 역사

UEQFT → G-UEQFT → RUEQFT → IG-RUEQFT:정보-얽힘 기반 양자장론의 확장 역사

아래는 UEQFT → G-UEQFT → RUEQFT → IG-RUEQFT로 이어지는 이론의 발전 흐름과 각각의 핵심 내용, 라그랑지안 구조, 예상되는 물리 효과를 정리한 것입니다. 이 체계는 “정보-얽힘 기반 양자장론의 확장 역사”로 이해할 수 있습니다.

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📘 1. UEQFT (Unified Entanglement–Entropy Quantum Field Theory)

🧩 핵심 개념

• 얽힘 엔트로피 S_ent를 물리적 실체로 간주하여 유효 질량, 상호작용, 동역학적 시간 흐름을 설명
• 자유장 이론에 S_ent기반 포텐셜을 추가하여 유도되는 양자/열역학적 현상을 기술

📜 라그랑지안 구조 (예시)

L_UEQFT=1/2(∂_μϕ)²−1/2m₀²ϕ²−λ/4!ϕ⁴−κ S_ent(ϕ)

S_ent∼σρ (밀도 비례)로 근사 가능

마지막 항이 엔트로피 유도 질량 변화로 해석됨

🔮 물리적 예측

• 유효 질량 변화로 인한 임계점 이동, 질량 없는 모드 생성
• 파동 속도 변화, 엔트로피에 의한 시공간 비등방성
• 열역학적 플럭스 효과의 비가환 교란 가능성 제안

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📘 2. G-UEQFT (Gauge-extended UEQFT)

🧩 핵심 개념

• UEQFT를 게이지 불변성이 있는 이론으로 확장
• 엔트로피 보존 전류 j_μ^S=∂_μS_ent 에 대응하는 정보 게이지장 Λ_μ 도입
• 게이지 대칭: Λ_μ→Λ_μ+∂_μθ

📜 라그랑지안 구조

L_G-UEQFT=−1/4F_μν^(Λ)F_(Λ)^μν+1/2∣D_μϕ∣²−V(ϕ)+λ_μϕ^∗ϕΛ^μ

• D_μ=∂_μ−iΛ_μ: 정보 커넥션 포함 공변 도함수
• F_μν^(Λ)=∂_μΛ_ν−∂_νΛ_μ

🔮 물리적 예측

• 정보 보존 법칙에 해당하는 확장된 뇌터 전류 존재
• Λ_μ의 존재로 인한 파동 간섭 위상 이동 (Berry-like phase)
• 엔트로피 유도 커플링으로 비대칭 분산, 비정상 모드 감쇠 유도

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📘 3. RUEQFT (Renormalizable UEQFT)

🧩 핵심 개념

• G-UEQFT에 대해 재규격화 가능성 확보
• 얽힘 항과 Λ_μ의 β-함수 흐름을 통해 RG 흐름 기반 시간 스케일 재정의
• 비등방성 동역학 지수 Δη 도입:
  γ_th=ξ^Δη

📜 라그랑지안 구조

L_RUEQFT=−1/4F_μν^(Λ)F^_(Λ)μν+Z_ϕ∣D_μϕ∣²+Z_ΛΛ_μΛ^μ+λ ϕ^∗ϕ ∂^μΛ_μ

• RG 흐름에 따라 Z_ϕ(k),Z_Λ(k),λ(k) 등이 주어진다.

🔮 물리적 예측

• 유도된 시간지연 인자 γ_th→ 수정된 분산관계
• 중력파-광자 비동기 지연 신호 예측
• Δf/f∼10⁻⁸−10⁻⁶: 원자시계 간 주파수 변화 가능성
• Λ_μ 기반의 nonlocal RG 흐름 → scale memory effect

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📘 4. IG-RUEQFT (Information-Gauge RUEQFT)

🧩 핵심 개념

• RUEQFT를 확장하여 얽힘 엔트로피를 보존 대칭의 원천으로 간주
• Λ_μ를 통해 열역학적 상대론(thermodynamic relativity) 정립
• 아인슈타인 방정식, 슈뢰딩거 방정식, 불확정성 원리를 모두 Λ_μ에서 유도

📜 작용 구조 (Einstein–Hilbert 포함)

S=∫d⁴x sqrt{−g}[1/16πG R+L_ϕ+L_Λ+λ_tϕ^∗ϕ ∂₀Λ₀+λ_x ϕ^*ϕ {divergence Λ}

열역학적 시간 팩터:

γ_th=ξ^Δη ⇒ E²=p²+γ_th²m²

🔮 물리적 예측

• Λ_μ 유도로 슈뢰딩거 방정식 자연 유도
• I-GUP (Information-Generalized Uncertainty Principle:정보 기반 불확정성 원리): Δx Δp≥ℏ/2(1+a ⟨∂_μΛ_μ⟩)
• Berry-like 위상 지연 → interferometer 위상 이동
• CMB B-모드 회전, 중력파 도착 지연, S₈ 편차 감소,
  우주 초고속 팽창 단계에서의 effective EDE(Early Dark Energy) 역할

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📊 요약 비교표

이론	주요 도입 항	핵심 변화	예측 물리 효과
UEQFT	Sent	질량 변조	임계점 이동, 플럭스 반응
G-UEQFT	Λμ	정보 커넥션	위상 변화, 비대칭 분산
RUEQFT	RG 흐름 Δη	시간지연 인자 도입	GW-광자 지연, 엔트로피 팽창
IG-RUEQFT	Λμ + 열역학적 시공간	열역학적 상대론, GUP	아인슈타인/슈뢰딩거 유도, 실험 예측 가능

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