¿Hay algo así como una teoría de cuerdas computacional?

Las computadoras son cada vez más importantes en la física de alta energía, incluida la teoría de cuerdas. Los profesores generalmente no mencionarán esto en las clases o en las charlas, pero los sistemas de álgebra simbólica (principalmente Mathematica, a veces Python / sage u otros) son esenciales para hacer muchos cálculos a nivel de investigación. Una sólida experiencia en programación es una gran ventaja. *

Las computadoras también nos permiten abordar problemas de mayor escala y mayor variedad de lo que se creía posible. La física es un tema maduro, y muchas personas mucho más inteligentes que tú y yo lo hemos pensado mucho durante décadas. Pero no tenían computadoras rápidas. Tenemos computadoras rápidas y eso significa que hay muchas cosas que podemos hacer ahora que antes no era posible.

Un subcampo en el que trabajo (el bootstrap conforme) tiene conexiones con la fenomenología, la física de la materia condensada y la teoría de cuerdas. Los cálculos implican una mezcla de álgebra simbólica (prácticamente imposible sin las herramientas mencionadas anteriormente) y la optimización a gran escala (completamente intratable hace 10-15 años). Las personas con sólidos conocimientos matemáticos y sólidos conocimientos de programación están colaborando e intercambiando ideas y produciendo resultados reales y es muy emocionante.

Otros subcampos de la teoría formal (amplitudes, integrabilidad, relatividad general) son similares: las computadoras también están cambiando la forma en que funcionan las cosas en estos campos. Para las personas que trabajan en física de colisionadores, las simulaciones de Monte Carlo son más de la mitad de lo que hacen.

En resumen, lo aliento a explorar la teoría de la alta energía si realmente le interesa y, cuando sea posible, aproveche su experiencia en programación para abordar los problemas a mayor escala y de una manera diferente a los demás antes que usted.

* Editar: Acabo de escuchar una historia fascinante sobre esto. Aparentemente, algunos cálculos importantes en física teórica se realizaron inicialmente utilizando programas de álgebra computacional, un hecho que no se menciona en absoluto en ningún libro de texto o conferencia. Incluyen: 1) la comprobación inicial de t’Hooft y Veltman de la renormalización de los bosones de calibre nobelianos acoplados a una partícula de Higgs (por la que ganaron el premio Nobel). 2) la comprobación de van Nieuwenhuizen de que la primera acción de supergravedad es invariante bajo las transformaciones de supersimetría. Ambos cálculos se realizaron con un programa llamado Schoonschip.