Quantum Solution of Classical Turbulence. Decaying Energy Spectrum
Notice bibliographique
Résumé
This paper brings to fruition recently found \cite{migdal2023exact} exact reduction of decaying turbulence in the Navier-Stokes equation in $3 + 1$ dimensions to a Number Theory problem of finding the statistical limit of the Euler ensemble. We reformulate the Euler ensemble as a Markov chain and show the equivalence of this formulation to the \textbf{quantum} statistical theory of $N$ fermions on a ring, with an external field related to the random fractions of $\pi$. We find the solution of this system in the turbulent limit $N\to \infty, \nu \to 0$ in terms of a complex trajectory (instanton) providing a saddle point to the path integral over the density of these fermions. This results in an analytic formula for the observable correlation function of vorticity in wavevector space. This is a full solution of decaying turbulence from the first principle without approximations or fitted parameters. The energy spectrum decays as $k^{-\frac{7}{2}}$. We compute resulting integrals in \Mathematica{} and present effective index $n(t) = -t\partial_t \log E $ for the energy decay as a function of time Fig.\ref{fig::NPlot}. The asymptotic value of the effective index in energy decay $n(\infty) = \frac{5}{4}$, but the universal function $n(t)$ is neither constant nor linear.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».