2026-01-09

抽象数学とか超弦理論とか

1. 存在論的錯誤から次元階層性へ

まず是正されるべきは、対象=ブレーン、射=弦という古典的実在論的な同定を圏論的出発点に据える錯誤である。この素朴な同一視は、現代的なコボルディズム仮説の文脈では理論整合性を欠いている。なぜなら、局所量子場理論(LQFT)の完全拡張において、対象や射は固定された「実体」ではなく、コボルディズム圏の階層構造における境界データ代数指標にすぎないかである

完全拡張TQFTの定義に基づけば、理論とは対称モノイド (∞, n)-圏 Bord_n から、ある「ターゲット (∞, n)-圏」 C への対称モノイド関手 Z: Bord_n → C そのものである。ここでは、対象(0-射)とは0次元の点という境界データであり、弦(1次元)は1-射、p-ブレーン(p+1次元の時空体積)は(p+1)-射として回収される。したがって、ブレーンを安易対象(0-射)と呼ぶ行為は、コボルディズム圏の階層構造を低次元へ射影し、高次コヒーレンス情報を不可逆的に欠損させるカテゴリー的退行に他ならない。

2. 弱∞-圏性の数学必然性

この誤謬は、弱∞-圏の必要性を弦の分岐・結合という物理直観から説明しようとする転倒した論理にも現れている。正しくはその逆である。弱∞-圏性は、場の理論要請する局所性と完全拡張から数学的に強制される構造である。弦の相互作用分岐は、高次射が満たすべき随伴性やコヒーレンス条件の物理的発現の一形態にすぎない。高次射は実在論的な相互作用の結果として生じるのではなく、理論局所であるための必然的帰結としてあらかじめ構造化されているのである

3. 幾何的ゲージ固定としての超弦理論

超弦理論一次元的に切り詰められた部分圏と見なす理解も、安定ホモトピー論および非アルキメデス幾何学の観点から修正を要する。超弦理論において起きているのは、単なる次元忘却ではない。それは、理論依拠する基礎的幾何学を実数体上の滑らかな多様体という特定の基礎トポスに固定する、いわば幾何的ゲージ固定である

ここでp進弦理論は決定的な教訓を与える。p進弦において世界面の解析構造は非アルキメデス的であり、実解析的な局所性は喪失している。にもかかわらず、散乱振幅の代数的骨格(ベネツィアーノ振幅等)が保存されるという事実は、弦理論本質特定幾何一次元性)にあるのではなく、振幅を生成する E∞ 環スペクトル 的な、より深層の安定ホモトピーデータにあることを示唆している。

4. Meta-TQFTとしてのM理論

この地平において、M理論超弦理論関係を反映や左随伴といった1-圏論的な語彙で記述するのは不適当であるM理論とは、特定の時空次元多様体構造に拘束されない、安定∞-圏あるいはスペクトル圏をターゲットとする Meta-TQFT と定義されるべきである

そこでは、弦が射である対象であるかという区別すら不変ではなく、Span構成や反復ループ空間構造(Ω^n)の下で、どの次元境界データとして選択するかというホモトピー的なゲージ選択残滓として、弦やブレーンの境界が析出する。

5. 双対性の再定義

T双対性やS双対性自然変換と呼称するのも階層が低い。双対性とは、単なる関手間の変換ではなく、ターゲットとなる理論値∞-圏そのもの自己同値、あるいはE∞ 環スペクトル自己同型として記述されるべきものである問題本質は可逆性の有無ではなく、どの安定コホモロジー理論、あるいはどの形式群が保存されるかという、安定ホモトピー圏における構造保存の様相にある。

総括

M理論圏論環境であり、超弦理論はその可視化であるという直観は、方向性においてのみ妥当であるが、定式化の厳密さを欠く。正しくは以下のように記述されるべきである

M理論とは、特定の時空幾何や基礎体に依存しない、完全拡張量子場理論が取り得る全空間を統御する安定∞-圏的インフラストラクチャであり、理論数学的に存立するための普遍的制約条件(コヒーレンス)の総体である

対して超弦理論とは、そのメタ構造に対し、実解析的時空、多様体局所性。摂動的可観測性という制約を課した際に析出する一つの表現である。p進弦理論やトポロジカル弦理論は、同じメタ構造から別の基礎トポス(あるいは安定ホモトピー論的データ)を選択した際に得られる、並列的な表現に他ならない。

したがって、両者の差異包含でも統一でもなく、どの圏論的・ホモトピー論的情報物理的実在として顕在化させるかという、観測基底の選択の差に他ならないのである

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