Optimización de la búsqueda y criticalidad dinámica en el panorama de la teoría de cuerdas
En este trabajo presentamos un mecanismo dinámico de selección de vacíos hospedables basado en la optimización de la búsqueda. En lugar de centrarnos en distribuciones de probabilidad estacionarias y tardías para los diferentes vacíos, nos interesa el enfoque hacia el equilibrio. Esto es particularmente relevante si la evolución cosmológica en el multiverso ha ocurrido durante un tiempo finito mucho más corto que el tiempo de mezcla exponencialmente largo para el panorama.
Argumentaré que esto impone una fuerte presión de selección entre los vacíos hospedables, favoreciendo a aquellos que se encuentran en regiones donde el algoritmo de búsqueda es eficiente. Específicamente, mostraré que el tiempo medio de primera pasada se reduce al mínimo para los vacíos hospedables que yacen en el fondo de regiones parecidas a embudos, similares a los suaves embudos plegables de las proteínas naturales y las funciones de pérdida convexa de las redes neurales profundas bien entrenadas.
El criterio de optimización es invariable en el tiempo y se define mediante dos requisitos en competencia: la eficiencia de la búsqueda, que requiere minimizar el tiempo medio de primera pasada, y la exploración de barrido, que requiere que las pasadas aleatorias sean recurrentes. Las regiones óptimas del panorama alcanzan un compromiso al estar situadas en el límite crítico entre la recurrencia y la transitoriedad, logrando así una criticalidad dinámica. Sorprendentemente, esto implica que la vida útil óptima del vacío coincide con el tiempo de Sitter Page. El mecanismo hace predicciones fenomenológicas concretas: 1. 1. La vida útil esperada de nuestro universo es de ~10130 años, lo que se aproxima a la estimación de metaestabilidad del Modelo Estándar; 2. La escala de ruptura de la supersimetría debe ser alta, al menos 1010 GeV. El marco presente sugiere una correspondencia entre la casi criticalidad de nuestro universo y los fenómenos críticos de no-equilibrio en el panorama.