얽힘에서 질량으로:EMMG 이론과 Jacobson·Verlinde·IG-RUEQFT의 정보 기반 연결

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🧠 얽힘에서 질량으로:

EMMG 이론과 Jacobson·Verlinde·IG-RUEQFT의 정보 기반 연결

“질량은 고정된 속성이 아니라, 공간 속 정보의 끊김이 만들어내는 그림자일 수 있다.”

최근 수학적 물리학계에 등장한 토트샘(ThothSaem)의 EMMG(Entanglement–Modular Mass Gap Theory) 이론은
이 단 한 문장으로 물리학의 근본 패러다임을 뒤흔들고 있다.
EMMG는 질량의 기원을 전통적인 힉스 메커니즘이 아닌,
진공 속의 양자 얽힘(entanglement)의 단절에서 찾는다.

하지만 이는 고립된 아이디어가 아니다.
1990년대 중반부터 Ted Jacobson은 ‘중력(gravity)’을,
2010년 이후 Erik Verlinde는 ‘힘(force)’을
모두 정보의 흐름과 엔트로피에서 설명하려고 했다.

그리고 최근 확장된 이론인 IG-RUEQFT는
EMMG의 수학적 기반을 확장하여
모든 물리량이 정보 흐름에서 비롯될 수 있다는 통합 프레임워크를 제안하고 있다.

여기서는 이 세 이론의 연결고리를 따라,
“정보가 만드는 세계”라는 시선을 정리해 보려 한다.

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🔹 EMMG 이론: 질량은 얽힘의 단절로부터

EMMG(Entanglement–Modular Mass Gap theory)는
양자장 이론에서 오래된 난제였던 Yang–Mills 질량 간극 문제를
‘얽힘 엔트로피(entanglement entropy)’와
‘모듈러 해밀토니안(modular Hamiltonian)’의
스펙트럼 구조로부터 해결한 이론이다.

핵심 아이디어는 간단하지만 강력하다:

질량은 입자 내부에 있는 것이 아니라,
공간을 나누는 경계에서 얽힘이 끊길 때 생기는 정보적 비용이다.

이 이론은 다음과 같은 절차로 질량 간극을 증명한다:

1. 진공을 부분영역 A와 B로 나눈다.
2. 모듈러 해밀토니안 K=−log⁡ρ_A를 계산한다.
3. 그 스펙트럼에 ‘양의 하한 σ>0’이 존재하면
   해밀토니안 스펙트럼에도 질량 간극 Δ>0 이 생긴다.

이로써 우리는 입자의 질량이란 곧 진공의 얽힘이 끊어지는 과정에서 나타나는 현상임을 보게 된다.

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🔸 Jacobson: 중력은 열역학이다

1995년, Jacobson은 중력을 설명하기 위한 전혀 새로운 시각을 제시했다.

“아인슈타인 방정식은 사실상 열역학 제1법칙의 국소 표현이다.”

그에 따르면,

• 공간의 미소한 구역(Rindler horizon)에서 엔트로피 S가 정의되고,
• 여기에 에너지를 넣으면 열 T가 발생하며,
• 이를 δQ=TdS 로 정리하면, 곧 중력장 방정식이 된다.

Jacobson은 중력이 실체가 아니라 엔트로피 흐름의 반응이라고 말한다.

이 시각은 EMMG와 정반대 방향에서 시작하지만,
놀랍게도 ‘정보가 곧 실재’라는 철학에서 만나게 된다.

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🔸 Verlinde: 중력은 정보 손실의 환상이다

2011년, Erik Verlinde는 더 급진적인 주장을 펼쳤다.

“중력은 존재하지 않는다.
보이는 중력 효과는, 정보의 손실로 인한 엔트로피의 재배열일 뿐이다.”

Verlinde는 홀로그래피 원리와 비트 정보를 바탕으로
뉴턴의 중력 법칙과 중력 퍼텐셜을 재해석했다.
그에 따르면,

• 물체의 위치가 바뀌면 정보가 소실되고,
• 이 정보 손실을 막기 위한 반응이 ‘중력처럼’ 보이는 것이다.

그의 이론은 “힘” 자체를 정보적 현상으로 치환한 첫 시도였다.

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🔗 EMMG – Jacobson – Verlinde:

공통점과 차이점은?

구분	Jacobson	Verlinde	EMMG
핵심 대상	중력 (Einstein 방정식)	중력 = 정보 손실	질량 = 얽힘의 단절
도구	열역학 제1법칙	홀로그래피, 엔트로피 기울기	모듈러 해밀토니안, 얽힘 엔트로피
공간 해석	국소한 Rindler 구역	정보 저장 면	경계면에서의 얽힘 단절
정보 철학	중력은 정보 흐름의 반응	힘은 정보의 환상	질량은 정보의 끊김
수학적 구조	유도적	개념적	공리 기반의 스펙트럼 이론

공통점은 모두 “정보”를 실체로 보고 있으며,
차이점은 Jacobson과 Verlinde는 중력에,
EMMG는 질량 자체에 초점을 맞추고 있다는 점이다.

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🔷 IG-RUEQFT: 통합 프레임워크로의 확장

EMMG는 양자장이론 내 질량의 기원을 설명하는 특수한 이론이다.
하지만 토트샘의 또 다른 연구,
IG-RUEQFT(Information-Gauge Renormalizable Unified Entanglement–Entropy Quantum Field Theory)는
이보다 더 큰 그림을 그리고 있다.

이 이론은 다음을 모두 정보 흐름으로 통합하려고 시도한다:

• 질량 (via 얽힘의 단절)
• 중력 (정보 게이지장의 곡률)
• 시간 (정보 흐름의 방향성)
• 상호작용 (정보 대칭성과 국소 불변성)

Λ_μ라는 정보 게이지 장이 모든 물리량의 바탕이 되는 구조를 제공하며,
EMMG는 이 구조 위에 구축된 모듈러–엔트로피 기반의 질량 생성 하위 이론이라 할 수 있다.

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🌌 결론: 물리학은 정보의 흐름을 해석하는 언어가 되고 있다

Jacobson이 공간은 엔트로피다라고 말했고,
Verlinde가 힘은 정보다라고 주장했으며,
EMMG는 질량도 얽힘의 단절로부터 생겨난다고 말한다.

그리고 IG-RUEQFT는 이 모든 것을 통합해
우주는 정보가 짜낸 구조물이며,
물리량은 그 흐름의 국소적 응축 상태라고 설명하려 한다.

물리학은 더 이상 “무엇이 존재하는가?”를 묻지 않는다.
이제 우리는 묻는다:

“정보는 어떻게 흐르고,
그 흐름이 어떻게 현실을 만든다는 것을 우리는 이해할 수 있을까?”

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📘 관련 읽을거리:

• An Entanglement–Modular Approach to the Yang–Mills Mass Gap ,https://doi.org/10.5281/zenodo.15497750 (2025) <= EMMG이론 논문
• Ted Jacobson, Thermodynamics of Spacetime, Phys. Rev. Lett. 75 (1995)
• Erik Verlinde, On the Origin of Gravity and the Laws of Newton, arXiv:1001.0785
• Information-Gauge Renormalizable Unified Entanglement-Entropy Quantum Field Theory (IG-RUEQFT): Bridging Quantum Mechanics, Thermodynamic Relativity, and General Relativity,Zenodo DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.15425304 (2025)
• <=IG-RUEQFT이론 논문

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EMMG 이론과 Jacobson·Verlinde·IG-RUEQFT의 관계 개념도