¿Es probable que surja un cuarto gran formalismo pronto?

Hay 8 formalismos distintos de la mecánica cuántica que se puede demostrar que son equivalentes entre sí:

  1. Mecánica de matrices de Heisenberg
  2. Funciones de onda de Schrodinger
  3. Feynman-Dirac Path Integral
  4. Formulación de espacio de fase de Wigner
  5. La formulación de matriz de densidad
  6. La formulación variacional
  7. Formulación de onda piloto de de Broglie
  8. La formulación cuántica de Hamilton Jacobi

No sé si surgirá otra formulación, pero dada la oscuridad, no estoy seguro de que sentarse a tratar de desarrollar una nueva formulación de la mecánica cuántica sea el camino geodésico hacia una comprensión más profunda de la naturaleza.

En cuanto a la relación con la gravedad cuántica, todas las teorías sensibles de la gravedad cuántica tienen una mecánica cuántica exacta en sus raíces. El espacio de Hilbert y los hamiltonianos son diferentes. Hay algunas propuestas que modifican algunos aspectos de la mecánica cuántica para tratar las singularidades de la relatividad general. Juan Maldacena revivió la “hipótesis del estado final” para asegurar que no haya pérdida de información en la evaporación del agujero negro. El trabajo reciente sobre “cortafuegos de agujeros negros” de Polchinski et al puede hacer que examinemos la naturaleza de la mecánica cuántica al intentar resolver el problema de información del agujero negro. No está claro si es necesario modificar la mecánica cuántica para resolver estos problemas, pero las modificaciones hasta ahora han sido bastante menores, más como advertencias para circunstancias especiales, en lugar de una reforma profunda de la mecánica cuántica.

Este es el artículo que tomé de:
Nueve formulaciones de mecánica cuántica
La “segunda formulación cuantificada” realmente es solo un conjunto diferente de estados y operadores, no una formulación diferente de la mecánica cuántica: es decir, en una segunda teoría cuantificada, hay cada una de las 8 formulaciones anteriores (aunque solo he visto las tres primeras, con el primero y el tercero más comunes)

Creo que la forma más probable de que esto suceda sería si hubiera algún tipo de avance matemático en la teoría de cuerdas. Por ejemplo, si hubiera una manera de calcular resultados observables significativos de la teoría de cuerdas directamente sin usar la teoría de perturbación, ese podría ser el resultado del “cuarto gran formalismo”. Pero, por supuesto, esto es puramente especulativo y no debe interpretarse como una predicción de ningún tipo. Los avances como este no son predecibles.

(Para su información, los diagramas de Feynman se utilizan para calcular resultados en la teoría de perturbaciones).

Supongo que podrías inventar un nuevo formalismo, la gran pregunta es si será útil, es decir, si podemos aprender algo nuevo de él, o al menos obtener una reducción significativa en la complejidad computacional. Es muy difícil adivinar qué tan probable puede aparecer algo si no tienes idea de cómo podría ser. La gravedad cuántica casi seguramente requerirá un nuevo enfoque.

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