<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article article-type="review-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Phys.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Physics</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Phys.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2296-424X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">548232</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fphy.2020.548232</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Physics</subject>
<subj-group>
<subject>Review</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Canonical Quantum Gravity, Constructive QFT, and Renormalisation</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Thiemann</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">CQG, CQFT, and Renormalisation</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>Thomas</given-names>
</name>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">
<sup>&#x2a;</sup>
</xref>
<uri xlink:href="http://loop.frontiersin.org/people/942806/overview"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
Institute for Quantum Gravity, FAU Erlangen&#x2013;N&#xfc;rnberg, <addr-line>Erlangen</addr-line>, <country>Germany</country>
</aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/783156/overview">Astrid Eichhorn</ext-link>, University of Southern Denmark, France</p>
</fn>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/783156/overview">Reinhard Alkofer</ext-link>, University of Graz, Graz</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/783156/overview">Kasia Rejzner</ext-link>, University of York, United Kingdom</p>
</fn>
<corresp id="c001">&#x2a;Correspondence: Thomas Thiemann, <email>thomas.thiemann@gravity.fau.de</email>
</corresp>
<fn fn-type="other">
<p>This article was submitted to High-Energy and Astroparticle Physics, a section of the journal Frontiers in Physics</p>
</fn>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>18</day>
<month>12</month>
<year>2020</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2020</year>
</pub-date>
<volume>8</volume>
<elocation-id>548232</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>01</day>
<month>04</month>
<year>2020</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>14</day>
<month>09</month>
<year>2020</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#x00A9; 2020 Thiemann</copyright-statement>
<copyright-holder>Thiemann</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>The canonical approach to quantum gravity has been put on a firm mathematical foundation in the recent decades. Even the quantum dynamics can be rigorously defined, however, due to the tremendously non-polynomial character of the gravitational interaction, the corresponding Wheeler&#x2013;DeWitt operator-valued distribution suffers from quantisation ambiguities that need to be fixed. In a very recent series of works, we have employed methods from the constructive quantum field theory in order to address those ambiguities. Constructive QFT trades quantum fields for random variables and measures, thereby phrasing the theory in the language of quantum statistical physics. The connection to the canonical formulation is made via Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction. It is well known in quantum statistics that the corresponding ambiguities in measures can be fixed using renormalisation. The associated renormalisation flow can thus be used to define a canonical renormalisation programme. The purpose of this article was to review and further develop these ideas and to put them into context with closely related earlier and parallel programmes.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>Canonical quantum gravity</kwd>
<kwd>lattice gauge field theory</kwd>
<kwd>constructive quantum field theory</kwd>
<kwd>renormalisation</kwd>
<kwd>Euclidian formulation</kwd>
</kwd-group>
<counts>
<page-count count="0"/>
</counts>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="introduction" id="s1">
<title>1. Introduction</title>
<p>The canonical approach to quantum gravity has been initialised long time ago [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>]. However, the mathematical foundations of the theory remained veiled due to the tremendous non-linearity of the gravitational interaction. This has much changed with the reformulation of general relativity as a Yang&#x2013;Mills type gauge theory in terms of connection, rather than metric variables [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>], and has culminated in a research programme now known as loop quantum gravity (LQG) (see e.g., Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref> for monographs and recent reviews on the subject). The qualifier &#x2018;loop&#x2019; stems from the fact that for gauge theories of Yang&#x2013;Mills type, it has proved useful to formulate the theory in terms of holonomies of the connection along closed paths (loops) in order to maintain manifest gauge invariance. Such so-called (Wilson) loop variables are widely used, for instance, in (lattice) QCD [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>].</p>
<p>LQG has succeeded in providing a rigorous mathematical framework: The representation theory of the canonical commutation relations and the &#x2a; relations has been studied and a unique representation has been singled out [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>] that allows for a unitary representation of the spatial diffeomorphism group. Moreover, the generators of temporal diffeomorphisms, sometimes referred to as Wheeler&#x2013;DeWitt operators, could be rigorously quantised on the corresponding Hilbert space [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>], and in contrast to the perturbative approach to quantum gravity [<xref ref-type="bibr" rid="B33">33</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B34">34</xref>], no ultraviolet divergences were found. It should be emphasised that this was achieved 1) in the continuum, rather than on a lattice, that is, there is no artificial cut-off left over; 2) for the physical Lorentzian signature, rather than unphysical Euclidian one; and 3) non-perturbatively and background independently, that is, one does not perturb around a classical background metric and then quantises the fluctuations which thus manifestly preserves the diffeomorphism covariance of all constructions.</p>
<p>However, the theory is not yet completed: Due to the tremendously non-polynomial nature of the gravitational interaction, the usual factor ordering ambiguity in the quantisation of operator-valued distributions which are non-linear in the fields is much more severe. Thus, the operators defined in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref> suffer from those ambiguities. Moreover, the following problem arises: In the classical theory, the canonical generators of space-time diffeomorphisms (i.e., their Hamiltonian vector fields) form a Lie algebroid (i.e., a Lie algebra except that the structure constants are replaced by structure functions on the phase space) known as the hypersurface algebroid [<xref ref-type="bibr" rid="B35">35</xref>]. The structure functions are themselves promoted to operator-valued distributions upon quantization; thus, it becomes even harder to find quantization of those generators such that the algebroid is represented without anomalies than it would be for an honest Lie algebra. Specifically, the commutator between two temporal diffeomorphism generators is supposed to 1) be proportional to a linear combination of spatial diffeomorphism generators with operator-valued distributions as coefficients and 2) in an ordering, such that the following holds: The image of any such commutator of a dense domain of vectors in the Hilbert space must be in the kernel of the space of spatially diffeomorphism-invariant distributions on that domain. In Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B37">37</xref>, it is shown that both conditions 1) and 2) hold; however, the coefficients in that linear combination do not qualify as quantisations of their classical counterpart. Thus, while the quantisation of the hypersurface algebroid closes, it does so with the wrong operator-valued distributions as coefficients.</p>
<p>Thus, the status of LQG can be summarised as follows:</p>
<p>As compared to Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>, it is now possible to ask and answer precise questions about the mathematical consistency of the whole framework. As compared to the perturbative approach, the framework does not suffer from ultraviolet divergences and one does not have to worry about the convergence of a perturbation series due to the manifestly non-perturbative definition of LQG. However, just as in the perturbative approach, one needs further input in order to draw predictions from the theory, although of a different kind: In the perturbative approach, there are an infinite number of counter terms necessary due to non-perturbative non-renormalisability all of which come with coefficients that have to be measured, but one can argue that only a finite number of them is of interest for processes involving energies not exceeding a certain threshold (effective field theory point of view). In LQG, there are in principle infinitely many quantisation ordering prescriptions possible, each of which comes with definite coefficients in order to yield the correct naive continuum limit, but it is not clear which ordering to choose so that presently one resorts to the principle of least technical complexity.</p>
<p>Various proposals have been made in order to improve the situation. In Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B38">38</xref>, one exploits the fact that classically one can always trade a set of first-class constraints by a single weighted sum of their squares (called the master constraint). Since a single constraint always closes with itself and the weights can be chosen such that the master constraint commutes with spatial diffeomorphisms, one can now focus on the quantisation ambiguities involved in the master constraint without having to worry about anomalies. In Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>, the case of general relativity coupled to perfect fluid matter was considered, which allows solving the constraints before quantisation so that the remaining quantisation ambiguity now only rests in the corresponding physical Hamiltonian that drives the time evolution of the physical (i.e., space-time diffeomorphism-invariant) observables. In Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B40">40</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B42">42</xref>, the constraints are quantised on a suitable space of distributions with respect to a dense domain of the Hilbert space, rather than the Hilbert space itself in order to find a representation of the hypersurface algebroid directly on that space of distributions which would at least partially fix the aforementioned ordering ambiguity.</p>
<p>It transpires that additional input is necessary in order to fix the quantisation ambiguity in the dynamics of LQG and thus to complete the definition of the theory. This would also put additional faith in applications of LQG, for instance to quantum cosmology [<xref ref-type="bibr" rid="B43">43</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B46">46</xref>] (where the amount of ambiguity is drastically reduced) which are believed to be approximations of LQG by enabling to make the connection between LQG and those approximations precise including an error control (see Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B47">47</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B53">53</xref> for recent progress in that respect). In the recent proposal [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>] which we intend to review in this article, the authors were inspired by Wilson&#x2019;s observation [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>] that renormalisation methods help identify among the principally infinitely many interaction terms in Hamiltonians relevant for condensed matter physics the finitely many relevant ones that need to be measured. This insight implies that a theory may be perturbatively non-renomalisable but non-perturbatively renormalisable, also known as asymptotically safe [<xref ref-type="bibr" rid="B58">58</xref>]. The asymptotic safety approach to quantum gravity for Euclidian [<xref ref-type="bibr" rid="B59">59</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B68">68</xref>] and Lorentzian signature [<xref ref-type="bibr" rid="B69">69</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B70">70</xref>] precisely rests on that idea and has received much attention recently. In fact, there is much in common between our proposal and asymptotically safe quantum gravity (especially for Lorentzian signature), and we will have the opportunity to spell out more precisely points of contact in the longer version of this article [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>].</p>
<p>Also, there is a large body of work on renormalisation [<xref ref-type="bibr" rid="B71">71</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B75">75</xref>] in the so-called spin foam approach [<xref ref-type="bibr" rid="B85">85</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B92">92</xref>] and the related group field theory [<xref ref-type="bibr" rid="B76">76</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B81">81</xref>] and tensor model<xref ref-type="fn" rid="FN1">
<sup>1</sup>
</xref> [<xref ref-type="bibr" rid="B82">82</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B84">84</xref>] approach to quantum gravity. The spin foam approach is loosely connected to LQG in the following sense: The states of the Hilbert space underlying LQG are labelled by collections of loops, that is, 3D graphs. A spin foam is an operator that maps such states excited on a graph to states excited on another graph. The operator depends on a specific class of 4D cell complex (foam) such that its boundary 3D complex is dual to the union of the two graphs corresponding to the incoming and outgoing Hilbert spaces. The operator is supposed to form the rigging map [<xref ref-type="bibr" rid="B93">93</xref>] of LQG, that is, a generalised projector onto the joint kernel of the Wheeler&#x2013;Dewitt constraints. We say that the connection is loose because the rigging nature of current spin foams in 4D is not confirmed yet. In any case, a spin foam operator can be formulated as a state sum model, and thus, renormalisation ideas apply. (For applications of renormalisation group ideas in the cosmological sector of LQG, see Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B94">94</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B96">96</xref>.)</p>
<p>Most of the work on renormalisation is either within classical statistical physics (e.g., Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B97">97</xref>) or the Euclidian (also called constructive) approach to the quantum field theory [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>]. In the Euclidian approach, the quantum field, which is an operator-valued distribution on Minkowski space, is replaced by a distribution-valued random variable on Euclidian space. While the dynamics in the Minkowski theory is given by Heisenberg equations, in the Euclidian theory, it is encoded in a measure on the space of random variables. We are then back in the realm of statistical physics because loosely speaking, the measure can be considered as a Gibbs factor for a Hamiltonian (sometimes called Euclidian action) in four spatial dimensions. How then should one use renormalisation ideas for quantum gravity? Quantum gravity is not a quantum field theory on Minkowski space (unless one works in the perturbative regime, but then it is non-renormalisable). Also, while the Minkowski and Euclidian signature of metrics are related by simple analytic rotation in time from the real to the imaginary axis, this does not even work for classical metrics with curvature, not to mention the quantum nature of the metric (in ordinary QFT, the metric is just a non-dynamic background structure). One can, of course, start with Euclidian signature GR and try to build a measure theoretic framework, but then the relation to the Lorentzian signature theory is unclear. Moreover, while as an ansatz for the Euclidian signature measure, we can take the exponential of the Euclidian Einstein&#x2013;Hilbert action, that action is not bounded from below, and thus, the measure cannot be a probability measure which is one of the assumptions of constructive QFT. Finally, in contrast to constructive QFT, in quantum gravity expectation, values (operator language) or means (measure language) of basic operators (or random variables) such as the metric tensor have no direct physical meaning because coordinate transformations are considered as gauge transformations; hence, none of the basic fields correspond to observables.</p>
<p>In our approach [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>], we will use the framework [<xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>], that is, we do not consider vacuum GR but GR coupled to matter which acts as a dynamical reference field. This enables us 1) to solve the spatial diffeomorphism and Hamiltonian constraints classically, 2) to work directly on the physical Hilbert space (i.e., the generalised kernel of all constraints equipped with the inner product induced by the rigged Hilbert space structure, 3) to have at our disposal immediately the gauge-invariant degrees of freedom such that the physical Hilbert space is the representation space of a &#x2a; representation of those observables, and 4) to be equipped with a physical Hamiltonian that drives the physical time evolution of those observables. Concretely and out of mathematical convenience, we use the perfect fluid matter suggested in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B101">101</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B102">102</xref>, but for what follows, these details are not important. Important is only that it is possible to rephrase GR coupled to matter as a conservative Hamiltonian system and that all the machinery that was developed for LQG can be imported. Now, the quantisation ambiguity rests, of course, in the physical Hamiltonian and it is that object and its renormalisation on which we focus our attention.</p>
<p>As we just explained, we can bring GR coupled to matter somewhat closer to the usual setting of ordinary QFT or statistical physics, but still we cannot apply the usual path integral renormalisation scheme because we work in the canonical (or Hamiltonian) framework. The idea is then to make use of Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener&#x2013;like ideas in order to generate a Wiener measure theoretic framework from the Hamiltonian setting and vice versa to use Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction to map the measure theoretic (or path integral) framework to the Hamiltonian one. This way we can map between the two frameworks and thus import path integral renormalisation techniques into the Hamiltonian framework which are strictly equivalent to those employed in path integral renormalisation. In order that this works one needs to check, of course, that the Wiener measure constructed obeys at least a minimal subset [<xref ref-type="bibr" rid="B103">103</xref>] of Osterwalder&#x2013;Schrader axioms [<xref ref-type="bibr" rid="B104">104</xref>] in order for the reconstruction to be applicable, most importantly reflection positivity.</p>
<p>This was one of the goals of [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>], namely, to define a renormalisation group flow directly within the Hamiltonian setting with strict equivalence to the path integral flow. Specifically, the flow is a flow of Osterwalder&#x2013;Schrader triples <inline-formula id="inf1">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> consisting of a Hilbert space <inline-formula id="inf2">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, a self-adjoint Hamiltonian <italic>H</italic> thereon bounded from below, and a vacuum vector <inline-formula id="inf3">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> annihilated by <italic>H</italic>. While physically well-motivated, of course, one does not need to do this. Indeed, renormalisation techniques for Hamiltonians and vacua directly within the Hamiltonian setting were invented before, and we devote the next section for putting our framework into context with schemes closely related to ours. The fact that we have a precise relation between Hamiltonian and path integral renormalisation makes it possible to bring Hamiltonian formulations of quantum gravity such as LQG and path integral formulations, such as asymptotically safe quantum gravity, into closer contact.</p>
<p>The architecture of this article is as follows:</p>
<p>In the second section, we give an incomplete overview over and sketch Hamiltonian renormalisation frameworks closely related to ours and point out differences and similarities.</p>
<p>In the third section, we review how classical general relativity coupled to suitable matter can be brought into the form of a conservative Hamiltonian system and the LQG quantisation thereof. The necessity to remove quantisation ambiguities will be highlighted.</p>
<p>In the fourth section, we recall some background material on constructive QFT, the Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener construction, and Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction.</p>
<p>In the fifth section, we derive the natural relation between families of cylindrically defined measures, coarse graining, renormalisation group flows, and their fixed points. We then use Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction to map the flow into the Hamiltonian framework. This section contains new material as compared to [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>] in the sense that we 1) develop some systematics in the choice of coarse graining maps that are motivated by naturally available structures in the classical theory, 2) clarify the importance of the choice of random variable or stochastic process when performing OS reconstruction, and 3) improve the derivation of the Hamiltonian renormalisation flow by adding the uniqueness of the vacuum as an additional assumption (also made in the OS framework of Euclidian QFT [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>]) as well as some machinery concerning degenerate contraction semi-groups and associated Kato&#x2013;Trotter formulae.</p>
<p>In the sixth section, we summarise, spell out implications of the renormalisation programme for the anomaly-free implementation of the hypersurface algebroid, and outline the next steps when trying to apply the framework to interacting QFT and finally canonical quantum gravity such as LQG.</p>
<p>The paper is supplemented by the following appendices:</p>
<p>In <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix A</xref>, we prove some properties for a coarse graining scheme appropriate for non-Abelian gauge theories; in <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix B</xref>, we prove a lemma on the existence of certain Abelian <inline-formula id="inf4">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebras needed for the construction of stochastic processes during OS reconstruction; in <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix C</xref>, we collect some renormalisation terminology for readers more familiar with actions, rather than measures; in <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix D</xref>, we give a proof for the Kato&#x2013;Trotter product formula for semi-groups and projections in the simple case that the semi-group has a bounded generator; and in <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix E</xref>, we prove a strong limit identity between projections needed in <xref ref-type="sec" rid="s5-3">Section 5.3</xref>.</p>
<p>In <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix F</xref>, we mention concrete points of contact between the scheme developed here and others in the context of density matrix, entanglement, and projective renormalisation.</p>
<p>In <xref ref-type="app" rid="s9">Supplementary Appendix G</xref>, we sketch a relation between Hamiltonian renormalisation via Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction and the functional renormalisation group which is the underlying technique of the asymptotic safety programme. This article is the journal version of Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref> which is organised slightly differently in the sense that <xref ref-type="app" rid="app1">Appendices F, G</xref> of this article are part of the main text of Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>2. Overview Over Related Hamiltonian Renormalisation Schemes</title>
<p>The purpose of this section is not to give a complete scan of the vast literature on the subject of Hamiltonian renormalisation but just to give an overview over those programmes that we believe are closest to ours. Also, we leave out many finer details as we just want to sketch their relation to our framework in broad terms. In sections 6 and 7 of Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B196">196,</xref> we will give a few more details on the connection between our approach and the density matrix and functional renormalisation group.</p>
<p>The starting point is, of course, the seminal works by Kadanoff [<xref ref-type="bibr" rid="B105">105</xref>] and Wilson [<xref ref-type="bibr" rid="B106">106</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B107">107</xref>]. Kadanoff introduced the concept of a block spin transformation in statistical physics, that is, a coarse graining transformation in <italic>real space</italic> (namely, on the location of the spin degrees of freedom on the lattice), rather than in some more abstract space (e.g., momentum space blocking/suppressing as used, e.g., in the asymptotically safe quantum gravity approach). This kind of real-space coarse graining map is widely used not only in statistical physics but also in the path integral approach to QFT as, for instance, in lattice QCD [<xref ref-type="bibr" rid="B108">108</xref>]. On the other hand, Wilson introduced the concept of <italic>Hamiltonian diagonalisation</italic> to solve the Kondo problem (the low-temperature behaviour of the electrical resistance in metals with impurities). This defines a renormalisation group flow directly on the space of Hamiltonians and its lowest lying energy eigenstates. More precisely, one considers a family of Hamiltonians labelled by an integer-valued cut-off on the momentum mode label of the electron annihilation and creation operators. The renormalisation group flow is defined by diagonalising the Hamiltonian given by a certain cut-off label, and to use the eigenstates so computed to construct the matrix elements of the Hamiltonian at the next cut-off label. To make this practical, Wilson considered a <italic>truncation</italic>, at each renormalisation step, of the full energy spectrum to the <inline-formula id="inf5">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>lowest lying energy levels</italic> which was sufficient for the low-temperature Kondo problem. This is in fact nothing but the concrete application of the Rayleigh&#x2013;Ritz method. The concept of truncation plays an important role also in most other renormalisation schemes, as otherwise the calculations become unmanageable.</p>
<p>The next step was done by Wegner [<xref ref-type="bibr" rid="B109 B109">109</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B110">110</xref>] as well as Glazek and Wilson [<xref ref-type="bibr" rid="B111">111</xref>] which can be considered as a generalisation of the Hamiltonian methods of Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B106">106</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B107">107</xref>. It could be called <italic>perturbative Hamiltonian block diagonalisation</italic> and was applied in QFT already (e.g., Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B112">112</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B113">113</xref> and references therein). Roughly speaking, one introduces a momentum cut-off on the modes of the annihilation and creation operators involved in the free part of the Hamiltonian, then perturbatively (with respect to the coupling constant) constructs unitarities which at least <italic>block diagonalise</italic> that Hamiltonian with respect to a basis defined by modes that lie below half the cut-off and those that lie between half and the full cut-off, and then projects the Hamiltonian onto the Hilbert space defined by the modes below half of the cut-off to define a new Hamiltonian at half the cut-off. This can be done for each value of the cut-off and thus defines a flow of Hamiltonians (and vacua defined as their ground states). Another branch of work closely related to this is the projective programme due to Kijowski [<xref ref-type="bibr" rid="B114">114</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B115">115</xref>]. Here, a flow of Hamiltonians on Hilbert spaces for different resolutions is given by the partial traces of the corresponding density matrices given by minus their exponential (Gibbs factors, assuming that these are trace class). (See also Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B116">116</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B123">123</xref> for more recent work on renormalisation building on this programme.)</p>
<p>In these developments, the spectrum of the Hamiltonian was directly used to define the flow. Another proposal was made by White [<xref ref-type="bibr" rid="B124">124</xref>] who defined the <italic>density matrix renormalisation group</italic>. This is a real-space renormalisation group flow which considers the reduced density matrix corresponding to the tensor product split of a vector (e.g., the ground state of a Hamiltonian) of the total Hilbert space into two factors corresponding to a block and the rest (or at least a much larger &#x2018;superblock&#x2019;). This density matrix is diagonalised, and then, the Hilbert space is <italic>truncated</italic> by keeping only a certain fixed number of <italic>highest lying eigenvalues</italic> of the reduced density matrix. Finally, the Hamiltonian corresponding to the block is projected, and then, the resulting structure is considered as the new structure on the coarser lattice resulting from collapsing the blocks to new vertices (we are skipping here some finer details). This method thus makes use of entanglement ideas since the reduced density matrix defines the degree of entanglement via its von Neumann entropy.</p>
<p>A variant of this is the <italic>tensor renormalisation group approach</italic> due to Levin and Nave [<xref ref-type="bibr" rid="B125">125</xref>]. It is based on the fact that each vector in a finite tensor product of <italic>finite-dimensional Hilbert spaces</italic> can be written as a <italic>matrix product state</italic>, that is, the coefficients of the vector with respect to the tensor product base can be written as a trace of a product of matrices of which there are, in general, as many as the dimensionality of the Hilbert space. One now performs a real-space renormalisation scheme directly in terms of those matrices which are considered to be located on a lattice with as many vertices as tensor product factors. Importantly, this work connects renormalisation to the powerful numerical machinery of tensor networks [<xref ref-type="bibr" rid="B126">126</xref>].</p>
<p>Finally, as observed by Vidal [<xref ref-type="bibr" rid="B127">127</xref>] and Evenbly and Vidal [<xref ref-type="bibr" rid="B128">128</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B129">129</xref>], one can improve [<xref ref-type="bibr" rid="B124">124</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B125">125</xref>] by building in an additional unitary disentanglement step into the tensor network renormalisation scheme. This is quite natural because a tensor network can also be considered as a quantum circuit with the truncation steps involved considered as isometries, but a quantum circuit in quantum computing [<xref ref-type="bibr" rid="B130">130</xref>] consists of a network of unitary gates, some of which have a disentangling nature depending on the state that they act upon. The resulting scheme is called multi-scale entanglement renormalisation ansatz (MERA).</p>
<p>As this brief and incomplete discussion reveals, there are numerous proposals in the literature for how to renormalise quantum systems. They crucially differ from each other in the choice of the coarse graining map. There are various aspects that discriminate between these maps, such as the following:<list list-type="order">
<list-item>
<p>Real space vs. other labels</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>The degrees of freedom to be coarse grained are labelled by points in space-time or else (momentum, energy, etc.).<list list-type="simple">
<list-item>
<p>(2) Kinematic vs. dynamical</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Real-space block spin transformations are an example of a kinematic coarse graining, that is, the form of the action, a Hamiltonian, its vacuum vector, its associated reduced density matrix, and the corresponding degree of entanglement do not play any role. By contrast, Hamiltonian block diagonalisation, density matrix, and entanglement renormalisation take such dynamical information into account.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>(3) Truncated vs. exact</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>In principle, any renormalisation scheme can be performed exactly, for example, in real-space path integral renormalisation, one can just integrate the excess degrees of freedom that live on the finer lattice but not on the coarser, thus obtaining the measure (or effective action) on the coarser lattice from that of the finer one. The same is true, for example, for the procedure followed in asymptotically safe quantum gravity. However, in practice, this may quickly become unmanageable, and thus, one resorts to approximation methods, for example, by truncation in the space of coupling constants, energy eigenstates, or reduced density matrix eigenstates.</p>
<p>For the newcomer to the subject, this plethora of suggestions may appear confusing. Which choice of coarse graining is preferred? Do different choices lead to equivalent physics? What can be said about the convergence of various schemes and what is the meaning of the fixed point(s) if it (they) exist(s)? The physical intuition is that different schemes should give equivalent results if 1) the corresponding fixed point conditions capture necessary and sufficient properties that the theory should have in order to qualify as a continuum theory and 2) <italic>when performed exactly</italic>. The first condition is obvious: we start from what we believe to be an initial guess for how the theory looks at different resolutions and then formulate a coarse graining flow whose fixed points are such that they qualify to define a continuum theory. The second condition entails that the coarse graining maps just differ in the separation of the total set of degrees of freedom into subsets corresponding to coarse and fine resolution, hence corresponds to choices of coordinate systems which, of course, can be translated into each other. However, when truncations come into play, this equivalence is lost because different schemes truncate different sets of degrees of freedom which are generically no longer in bijection. It is conceivable therefore that dynamically driven truncation schemes perform better at identifying the correct fixed point structure of the theory in the sense that they may converge faster and are less vulnerable to truncation errors or automatically pick the truncation of <italic>irrelevant</italic> couplings. This seems to be confirmed in spin system examples, but we are not aware of a general proof. Recently, the importance of the kinematic vs. dynamic issue has also been emphasised for the LQG and spin foam approach [<xref ref-type="bibr" rid="B131">131</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B133">133</xref>].</p>
<p>In our work, we currently are not concerned with issues of computationability, that is, we consider an exact scheme. Next, as far as the coarse graining map is concerned, we currently favour a kinematic scheme. The reason for doing this is that kinematic schemes are <italic>naturally suggested by measure theoretic questions</italic>, namely, measures on spaces of infinitely many degrees of freedom are never of the type of the exponential of some action times a normalisation constant times Lebesgue measure. Neither of these three ingredients is well defined. What is well defined are integrals of certain probe functions of the field with respect to that measure. These probe functions, in turn, are naturally chosen to depend on test functions that one integrates the field against. Thus, these test functions provide a natural notion of resolution, discretisation, and coarse graining. By integrating the measure against probe functions, one obtains a family of measures labelled by the test functions involved. The relation between test functions at different resolution induces a corresponding relation between members of the family of measures which <italic>must hold exactly</italic> for a true measure of the continuum QFT. In turn, such consistency relations called <italic>cylindrical consistency</italic> can be used to <italic>define</italic> a measure on a space of infinitely many degrees of freedom [<xref ref-type="bibr" rid="B134">134</xref>], called a <italic>projective limit</italic>. The idea is then to formulate measure renormalisation in such a way that its fixed points solve the consistency relations. This approach has been advocated in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B135">135</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B136">136</xref> for Euclidian Yang&#x2013;Mills theory and in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B137">137</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B138">138</xref> for spin foams. Note that spin foams, strictly speaking, do not construct measures but rather are supposed to construct a rigging map so that Hamiltonian methods come also into play. Indeed, in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B131">131</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B133">133</xref>, it was shown that the cylindrically consistent coarse graining of the rigging map and its underlying space-time lattice, thought of as an anti-linear functional on the kinematical Hilbert space, induce a coarse graining of the spatial lattice on its boundary and thus the Hilbert space thereon, equipping it with a system of consistent embeddings, a structure similar to inductive limits of Hilbert spaces (an inductive structure requires in addition the injections to be isometric). That latter structure underlies the kinematical Hilbert space of LQG, and a renormalisation procedure based on inductive limits was already proposed in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B139">139</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B141">141</xref> due to the similarity of LQG to the lattice gauge theory.</p>
<p>Another reason for why picking real-space coarse graining schemes as compared to, say, momentum space&#x2013;based ones is their background independence, which is especially important for quantum gravity. In our work, as we consider the version of LQG in which the constraints already have been solved, we will work with probability measures. As we will see, the connection between inductive limits of Hilbert spaces and projective limits of path integral measures can be made crystal clear in this case. The price we pay by using an exact, kinematical scheme is that the fixed point (or renormalised) Hamiltonian becomes spatially non-local at finite resolution. However, in the free QFT examples studied [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>], which are spatially local in the continuum, by blocking the known fixed point theory from the continuum, one can see that this is natural and <italic>must happen</italic> for such schemes; hence, it is not a reason for concern but, in fact, physical reality. The degree of spatial non-locality, in fact, decreases as we increase the resolution scale.</p>
<p>When applying the framework to interacting QFT, one will have to resort to some kind of approximation scheme, and possibly, tools from entanglement renormalisation combined with tensor network techniques may prove useful. However, note that QFT of bosonic fields (gravity is an example) deals with infinite-dimensional Hilbert spaces even when the theory depends only on a finite number of degrees of freedom, say, by discretising it on a lattice and confining it to finite volume. Thus, to apply tensor network techniques which, to the best of our knowledge, require the factors in the tensor product to be finite-dimensional Hilbert spaces, one would have to cut off the dimensions of those Hilbert spaces right from the beginning, that is, one would have to work with <italic>three</italic> cut-offs, rather than two (see, e.g., Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B142">142</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B143">143</xref> where quantum group representations are used in gauge theories, rather than classical group representations, and perform real-space renormalisation or [<xref ref-type="bibr" rid="B144">144</xref>] where one combines both the UV and the dimension cut-off into one by turning the dimension of tensor spaces in tensor models into a finite coarse graining parameter and otherwise performs the asymptotic safety programme which is often formulated in the presence of a cut-off anyway).</p>
<p>Some sort of truncation or approximation has to be made in practice when treating complex systems numerically. The physical insight behind the tensor network and density matrix/entanglement renormalisation developments, namely, the dynamically interesting vectors in a Hilbert space appear to lie in a &#x2018;tiny&#x2019; subspace thereof is presumably a profound one, and the truncation of the Hilbert space to the corresponding subspaces appears to be well-motivated by the model (spin) systems studied so far. Still, what one would like to have is some sort of error control or convergence criteria on those truncations. We appreciate that this is a hard task for the future. For the time being, we phrase our framework without incorporating a cut-off on the dimension of Hilbert spaces as we are not yet concerned with numerical investigations; however, we may have to use some of these ideas in the future.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<title>3. Canonical Quantum Gravity Coupled to Reference Matter</title>
<p>The physical idea is quite simple and goes back to Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B145">145</xref>: General relativity is a gauge theory, the gauge group being the space-time diffeomorphism group. Thus, the basic tensor and spinor fields in terms of which one writes the Einstein&#x2013;Hilbert action and the action of the standard model coupled to the metric (or its tetrad) are not observable. However, the value of, say, a scalar field <inline-formula id="inf6">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> at that space-time point <inline-formula id="inf7">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, at which four reference scalar fields <inline-formula id="inf8">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> take values <inline-formula id="inf9">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, that is, <inline-formula id="inf10">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is space-time diffeomorphism-invariant. For this to work, the relation <inline-formula id="inf11">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> must, of course, be invertible, in particular the reference scalar fields must not vanish anywhere or anytime. This seems to be a property of dark matter [<xref ref-type="bibr" rid="B146">146</xref>].</p>
<p>These kinds of relational observables have been further developed by various authors, in particular [<xref ref-type="bibr" rid="B147">147</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B153">153</xref>]. When one couples general relativity and such reference matter preserving general covariance, it becomes possible to formulate the theory in a manifestly gauge-invariant way. The form of that gauge-invariant formulation, of course, strongly depends on the type of reference matter used and its Lagrangian. In what follows, we use the concrete model [<xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>] out of mathematical convenience, but we emphasise that the same technique works in a fairly general context. In the next subsection, that model will be introduced and the classical gauge-invariant formulation will be derived. After that, we quantise it using LQG methods which will be introduced in tandem.</p>
<sec id="s3-1">
<title>3.1. Gaussian Dust Model</title>
<p>The Lagrangian of the theory takes the form<disp-formula id="e3_1">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.1)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf12">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the Einstein&#x2013;Hilbert Lagrangian, <inline-formula id="inf13">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the standard model Lagrangian coupled to GR via the metric, its tetrad or its spin connection, and <inline-formula id="inf14">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the Gaussian dust Lagrangian [<xref ref-type="bibr" rid="B101">101</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B102">102</xref>]<disp-formula id="e3_2">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>det</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.2)</label>
</disp-formula>where <italic>g</italic> is the Lorentzian signature metric tensor, <inline-formula id="inf15">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> its Levi-Civita covariant differential, <inline-formula id="inf16">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2,3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the reference scalar fields introduced above, and <inline-formula id="inf17">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are additional four scalar fields. The latter four fields appear without derivatives and thus give rise to primary constraints in addition to those present even in vacuum GR. One can easily show that the contribution of <inline-formula id="inf18">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to the energy momentum tensor is of perfect fluid type. Further physical properties and motivations are discussed in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B101">101</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B102">102</xref>. For what follows, it suffices to know that the equations of motion for <inline-formula id="inf19">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, say that <inline-formula id="inf20">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2207;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a time-like geodesic cotangent and that <inline-formula id="inf21">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is constant along the geodesic spray. Thus, those geodesics can be interpreted as world lines of dynamically coupled test observers.</p>
<p>The full constraint analysis of <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_1">Eq. 3.1</xref> is carried out in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>. There are secondary constraints, and the full set of constraints contains those of the first and second classes (see Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B153">153</xref> for a modern treatment of Dirac&#x2019;s algorithm [<xref ref-type="bibr" rid="B154">154</xref>]). One has to introduce a Dirac bracket and solve the second-class constraints in the course of which the variables <inline-formula id="inf22">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are eliminated. The remaining constraints are then of first class and read as<disp-formula id="e3_3">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.3)</label>
</disp-formula>Here, <italic>C</italic> is the Wheeler&#x2013;DeWitt constraint function (including standard matter) and <inline-formula id="inf23">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2,3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the spatial diffeomorphism functions (including standard matter). The Dirac bracket reduces to the Poisson bracket on all the variables involved in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_3">Eq. 3.3</xref>, and <inline-formula id="inf24">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the momenta conjugate to <inline-formula id="inf25">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, for example, <inline-formula id="inf26">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Here, <inline-formula id="inf27">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2,3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are tensorial indices on the spatial hypersurface &#x3c3; of the Arnowitt&#x2013;Deser&#x2013;Misner foliation underlying the Hamiltonian formulation of GR [<xref ref-type="bibr" rid="B155">155</xref>] with intrinsic metric tensor <inline-formula id="inf28">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For the moment, it is just necessary to know that <inline-formula id="inf29">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> do not involve the variables <inline-formula id="inf30">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The constraints (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_3">Eq. 3.3</xref>) encode the space-time diffeomorphism gauge symmetry in Hamiltonian form, in particular they represent the hypersurface deformation algebra [<xref ref-type="bibr" rid="B111">111</xref>]. It is possible to solve these remaining constraints to determine the complete set of gauge-invariant (the so-called Dirac) observables and to determine the physical Hamiltonian <italic>H</italic> that drives their physical time evolution [<xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>]. Equivalently, we may gauge fix <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_3">Eq. 3.3</xref>. The above interpretation of <inline-formula id="inf31">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> suggest to use the gauge conditions <inline-formula id="inf32">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The stabilisation of these gauge conditions fixes the Lagrange multipliers <inline-formula id="inf33">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the gauge generator<disp-formula id="e3_4">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.4)</label>
</disp-formula>namely,<disp-formula id="e3_5">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x2d9;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x2d9;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(3.5)</label>
</disp-formula>which when evaluated at <inline-formula id="inf34">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> yields the unique solution <inline-formula id="inf35">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Likewise, in this gauge, the constraints can be uniquely solved for <inline-formula id="inf36">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> while <inline-formula id="inf37">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are pure gauge. This shows that the physical degrees of freedom are those not involving <inline-formula id="inf38">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>For any function <italic>F</italic> independent of these variables, the reduced or physical Hamiltonian is that function on the phase space coordinatised by the physical degrees of freedom which generates the same time evolution as <italic>K</italic> when the constraints, gauge conditions, and stabilising Lagrange multipliers are installed<disp-formula id="e3_6">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.6)</label>
</disp-formula>which shows that<disp-formula id="e3_7">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.7)</label>
</disp-formula>Thus, the final picture is remarkably simple: The physical phase space is simply coordinatised by all metric and standard matter degrees of freedom (and their conjugate momenta), while the physical Hamiltonian is just the integral of the usual Wheeler&#x2013;DeWitt constraint. The influence of the reference matter now only reveals itself in the fact that <italic>H</italic> is not constrained to vanish as it only involves the geometry and standard matter contribution <italic>C</italic> of <inline-formula id="inf39">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>tot</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and that the number of physical degrees of freedom has increased by four as compared to the system without reference matter. This phenomenon is, of course, well-known from the electroweak interaction: One can solve the three isospin SU(2) Gauss constraints for three of the four degrees of freedom sitting in the complex-valued Higgs isodublett, leaving a single scalar Higgs field and three massive, rather than massless, vector bosons. (See Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B156">156</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B157">157</xref> for further discussion.)</p>
<p>We close this subsection with three remarks: First, a complete discussion requires to show that the gauge cut <inline-formula id="inf40">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on the constraint surface of the phase space be reachable from anywhere on the constraint surface. As <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_5">Eq. 3.5</xref> shows, this requires that <inline-formula id="inf41">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be invertible. We thus impose this as an anholonomic constraint on the total phase space. One easily verifies from <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_5">Eq. 3.5</xref> that this condition is gauge-invariant, that is, compatible with the dynamics.</p>
<p>Second, the simplicity of the final picture is due to the particular choice of reference matter. Other reference matter most likely will increase the complexity (see, e.g., Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B158">158)</xref>, which produces a square root Hamiltonian! One may argue that the dust is a form of cold dark matter [<xref ref-type="bibr" rid="B146">146</xref>], but it is unclear whether this is physically viable. Nevertheless, the present model serves as a proof of principle, namely, that GR coupled to standard matter and reference can be cast into the form of a conservative Hamiltonian system.</p>
<p>Third, it should be appreciated that the reference matter helps us accomplish a huge step in the quantum gravity programme: It frees us from quantising and solving the constraints and constructing the physical inner product, the gauge-invariant observables, and their physical time evolution. All of these steps are of tremendous technical difficulty [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>]. All we are left to do is to quantise the physical degrees of freedom and the physical Hamiltonian.</p>
</sec>
<sec id="s3-2">
<title>3.2. Loop Quantum Gravity Quantisation of the Reduced Physical System</title>
<p>In order to keep the technical complexity to a minimum, we consider just the contribution to <italic>H</italic> coming from the gravitational degrees of freedom (see [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>] for more detail on standard matter coupling). The Hamiltonian directly written in terms of <inline-formula id="inf42">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> gauge theory variables reads (we drop some numerical coefficients that are not important for our discussion)<disp-formula id="e3_8">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>det</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(3.8)</label>
</disp-formula>Here, <italic>A</italic> is an SU(2) connection and <italic>E</italic> an SU(2) non-Abelian electric field that one would encounter also in an SU(2) Yang&#x2013;Mills theory. However, the geometric interpretation of <inline-formula id="inf43">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is different, namely, <inline-formula id="inf44">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>det</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a triad, that is, <inline-formula id="inf45">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the inverse spatial metric. Here, as before, <inline-formula id="inf46">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2,3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote spatial tensor indices, while now <inline-formula id="inf47">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2,3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote su(2) Lie algebra indices. Further, let <inline-formula id="inf48">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x393;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the spin connection of <inline-formula id="inf49">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, <inline-formula id="inf50">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x393;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> has the meaning of the extrinsic curvature of the ADM slices [<xref ref-type="bibr" rid="B155">155</xref>] on the kernel of the SU(2) Gauss constraint<disp-formula id="e3_9">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.9)</label>
</disp-formula>The important quantity <italic>V</italic> is recognised as the total volume of the hypersurface &#x3c3;, and <inline-formula id="inf51">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are known as the Euclidian and Lorentzian contributions to <italic>H</italic>. (See Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref> for further details.) The Poisson brackets displayed are with respect to the standard symplectic structure<disp-formula id="e3_10">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.10)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf52">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x210f;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x2113;</mml:mi>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the Planck area. The definition of the phase space is completed by the statement that the elementary fields <inline-formula id="inf53">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are real-valued<disp-formula id="e3_11">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.11)</label>
</disp-formula>The traces involved in 3.2 are carried out by introducing the Lie algebra-valued 1-forms <inline-formula id="inf54">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf55">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the Pauli matrices and <inline-formula id="inf56">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the curvature of <italic>A</italic>. The non-polynomiality of GR is hidden in the Poisson brackets that appear in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_8">Eq. 3.8</xref>. The reason why we use these particular Poisson bracket structure will become clear only later.</p>
<p>To quantise the theory, we start from functions on the phase space that are usually employed in the lattice gauge theory (see, e.g., Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B159">159</xref>), namely, non-Abelian magnetic holonomy and electric flux variables<disp-formula id="e3_12">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.12)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf57">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> denotes path ordering, <italic>c</italic> is a piecewise analytic real curve, <italic>S</italic> is a piecewise real analytic surface, <italic>f</italic> is an su(2)-valued function, and <inline-formula id="inf58">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the pseudo 2-form corresponding to the su(2)-valued vector density <italic>E</italic>. Note that <inline-formula id="inf59">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is SU(2)-valued, while <inline-formula id="inf60">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is su(2)-valued<disp-formula id="e3_13">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.13)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf61">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the same curve as <italic>c</italic> but with the opposite orientation. The simplest non-trivial Poisson brackets are<disp-formula id="e3_14">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3ba;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.14)</label>
</disp-formula>in case that <inline-formula id="inf62">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200b;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a single point in the interior of both <inline-formula id="inf63">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, see Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref> for a complete discussion. The relations (3.13) and (3.14) are the defining relations of a non-commutative abstract <inline-formula id="inf64">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra <inline-formula id="inf65">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> generated by fluxes and complex-valued smooth functions <italic>F</italic> of a finite number of holonomy variables [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>]. It is the free algebra generated by them and divided by the two-sided ideal generated by the canonical commutation relations <inline-formula id="inf66">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x210f;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the adjointness relations (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_13">Eq. 3.13</xref>). (See Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref> for more details.)</p>
<p>Interestingly, the physical Hamiltonian <italic>H</italic> has a large symmetry group, namely, it is invariant under the group <inline-formula id="inf67">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>loc</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x22ca;</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf68">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>loc</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the group of local SU(2)-valued gauge transformations and <inline-formula id="inf69">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the group of (piecewise real analytic) diffeomorphisms of &#x3c3;. An element of <inline-formula id="inf70">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is given by a pair <inline-formula id="inf71">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">g</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which acts on the basic variables as<disp-formula id="e3_15">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.15)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf72">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the pull-back action of diffeomorphisms on differential forms. This action lifts to the algebra <inline-formula id="inf73">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, specifically<disp-formula id="e3_16">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.16)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf74">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote the beginning and final points of <italic>c</italic>, and this simple covariant transformation behaviour was part of the reason why the particular &#x2018;smearing&#x2019; of <italic>A</italic> along curves involved in holonomies is used. Note also the different character of the two groups: While we still have to find the gauge-invariant observables with respect to the Gauss constraint, the diffeomorphism constraint is already solved. The diffeomorphisms in <inline-formula id="inf75">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> are thus to be considered as active diffeomorphisms, rather than passive ones.</p>
<p>The mathematical problem in quantising the theory consists in constructing a <inline-formula id="inf76">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> representation of <inline-formula id="inf77">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, that is, a representation <inline-formula id="inf78">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of elements <inline-formula id="inf79">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as operators <inline-formula id="inf80">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> densely defined on a common, invariant domain <inline-formula id="inf81">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">D</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> of a Hilbert space <inline-formula id="inf82">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> such that the &#x2a; relations are implemented as adjointness relations and such that the canonical commutation relations are implemented as commutators between them. Thus, we want, in particular, that<disp-formula id="e3_17">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.17)</label>
</disp-formula>for all <inline-formula id="inf83">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> if <inline-formula id="inf84">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In QFT, this problem is known to typically have an uncountably infinite number of unitarily inequivalent solutions; there is no Stone&#x2013;von Neumann uniqueness theorem when the number of degrees of freedom in infinite. Hence, to make progress, we must use additional physical input. That input can only come from the Hamiltonian. Thus, we require in addition that the representation supports <italic>H</italic> as a self-adjoint operator (<italic>H</italic> is real-valued) also densely defined on <inline-formula id="inf85">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">D</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> and such that <inline-formula id="inf86">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> carries a unitary representation <italic>U</italic> of <inline-formula id="inf87">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> (such that its generators are self-adjoint by Stone&#x2019;s theorem). Using the powerful machinery of the Gel&#x2019;fand&#x2013;Naimark&#x2013;Segal construction [<xref ref-type="bibr" rid="B160">160</xref>], the representation property and the unitarity property can be granted if we find a positive linear and <inline-formula id="inf88">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> invariant functional <inline-formula id="inf89">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf90">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, that is,<disp-formula id="e3_18">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="script">g</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c9;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.18)</label>
</disp-formula>In Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>, it was found that there is a <italic>unique</italic> &#x3c9; satisfying (3.18). While the derivation is somewhat involved, the final result can be described in a compact form. The dense domain <inline-formula id="inf91">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">D</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> consists of functions of the form<disp-formula id="e3_19">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.19)</label>
</disp-formula>that is, <inline-formula id="inf92">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is complex-valued, smooth functions of a finite number of holonomy variables. The union of the curves of these holonomies forms a finite graph &#x3b3;, where <inline-formula id="inf93">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the set of its edges. Note that the elements of <inline-formula id="inf94">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">U</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> that just depend on the connection are themselves of the form <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_19">(Eq. 3.19)</xref>, and thus, their action by multiplication<disp-formula id="e3_20">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.20)</label>
</disp-formula>is densely defined. The fluxes are densely defined when acting by derivation<disp-formula id="e3_21">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x210f;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.21)</label>
</disp-formula>which also solves the canonical commutation relations.</p>
<p>To see that the adjointness conditions hold, we need the inner product. To define it, we note that graphs defined by finitely many piecewise analytic curves are partially ordered by set theoretic inclusion, and they are directed in the sense that for any two graphs <inline-formula id="inf95">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, there exists <inline-formula id="inf96">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf97">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, for instance <inline-formula id="inf98">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x222a;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, we can decompose all edges of <inline-formula id="inf99">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with respect to the edges of <inline-formula id="inf100">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and use the algebraic relations of the holonomy <inline-formula id="inf101">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf102">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the composition of curves <inline-formula id="inf103">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in order to write <inline-formula id="inf104">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> excited over <inline-formula id="inf105">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, respectively, as functions excited over <inline-formula id="inf106">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Thus, it is sufficient to know the inner product of functions excited over the same graph &#x3b3; which is given by<disp-formula id="e3_22">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.22)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf107">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the Haar measure on SU(2). One can check that the adjointness relations are indeed satisfied, in fact <inline-formula id="inf108">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is an unbounded but essentially self-adjoint operator (i.e., a symmetric operator with unique self-adjoint extension).</p>
<p>In fact, <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_22">Eq. 3.22</xref> defines a cylindrical family of measures <inline-formula id="inf109">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, one for every graph &#x3b3;. One has to check that <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_22">Eq. 3.22</xref> is well-defined because a function excited on &#x3b3; can be written also as a function excited over any finer graph <inline-formula id="inf110">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by extending it trivially to the additional edges. This is, in fact, the case [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>]. Then, the Kolmogorov-type extension theorems grant that the family extends to an honest continuum measure &#x3bc; on the quantum configuration space <inline-formula id="inf111">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of distributional connections. We will not go into the details here which can be found in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref> but just mentioning for the interested reader that this space coincides with the so-called Gel&#x2019;fand spectrum of the Abelian C&#x2a; algebra that one obtains by completing the space of functions (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_19">Eq. 3.19</xref>) in the sup norm. It follows that the Hilbert space is given by <inline-formula id="inf112">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>By construction, the Hilbert space <inline-formula id="inf113">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> carries a unitary representation <italic>U</italic> of <inline-formula id="inf114">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">G</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> given by<disp-formula id="e3_23">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="script">g</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.23)</label>
</disp-formula>To check this, one uses the properties of the Haar measure (translation invariance) and the diffeomorphism invariance of <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_22">Eq. 3.22</xref> which does not care about the location and shape of the curves involved.</p>
<p>The Hilbert space comes equipped with an explicitly known orthonormal basis called spin network functions (SNWFs). This makes use of harmonic analysis on compact groups <italic>G</italic> [<xref ref-type="bibr" rid="B161">161</xref>], in particular the Peter and Weyl theorem which states that the matrix element functions of the irreducible representations of <italic>G</italic>, which are all finite-dimensional and unitary without loss of generality, are mutually orthogonal, unless equivalent, with respect to the inner product defined by the Haar measure on <italic>G</italic>; moreover, they span the whole Hilbert space. As the irreducible representations of SU(2) are labelled by spin quantum numbers, the name SNWF comes at no surprise. More in detail, an SNWF <inline-formula id="inf115">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b9;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is labelled by a graph &#x3b3;, a tuple <inline-formula id="inf116">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of spin quantum numbers decorating the edges, and a tuple <inline-formula id="inf117">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b9;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b9;</mml:mi>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of intertwiners decorating the vertices <italic>v</italic> in the vertex set <inline-formula id="inf118">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of &#x3b3;. Here, an intertwiner <inline-formula id="inf119">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b9;</mml:mi>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> projects the tensor product of irreducible representations corresponding to the edges incident at <italic>v</italic> onto one of the irreducible representations appearing in its decomposition into irreducibles (Clebsch&#x2013;Gordan theory). Besides providing an ONB convenient for concrete calculations, SNWFs make it easy to solve the Gauss constraint: A detailed analysis [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>] shows that <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_9">Eq. 3.9</xref> can be quantised in the given representation and just imposes that the space of intertwiners be restricted to those projecting on the trivial (spin zero) representation. We call such intertwiners gauge-invariant. Hence, the joint kernel of the Gauss constraints is a closed subspace of <inline-formula id="inf120">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> which is explicitly known. We will abuse the notation and will not distinguish between that subspace and <inline-formula id="inf121">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> and henceforth consider the Gauss constraint as solved. All operators considered in what follows are manifestly gauge invariant and preserve that subspace.</p>
<p>As a historical remark, solutions of the Gauss constraint are excited on closed graphs since there is no non-trivial intertwiner between the trivial representation and a single irreducible one; hence, open ends are forbidden. For closed graphs, one can alternatively label SNWFs by homotopically independent closed paths (loops) with a common starting point (vertex) on that graph. Originally, one used loops as labels, hence the name loop quantum gravity (LQG).</p>
<p>One of the many unfamiliar features of <inline-formula id="inf122">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is that it is not separable which easily follows from the uncountable cardinality of the set of graphs. This is a direct consequence of the diffeomorphism invariance of the inner product: Two graphs that are arbitrarily close but disjoint are simultaneously also arbitrarily far apart under the inner product. Thus, if the measure clusters for far apart support of the smearing functions (here the graphs), then the orthogonality of the corresponding spin network functions comes at no surprise. A direct consequence of this is that the diffeomorphism operators <inline-formula id="inf123">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> do not act (strongly) continuously; hence, a generator of infinitesimal diffeomorphisms generated by the integral curves of vector fields cannot exist. Yet another direct consequence is that the connection operator <italic>A</italic> itself does not exist; only its holonomies do.</p>
<p>The remaining task is to quantise the Hamiltonian, and it is at this point where the aforementioned quantisation ambiguities arise. The strategy followed in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref> is as follows: It turns out that the volume operator appearing in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_2">Eq. 3.2</xref> can be quantised on <inline-formula id="inf124">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> as an essentially self-adjoint operator whose spectrum is pure point (discrete) [<xref ref-type="bibr" rid="B162">162</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B164">164</xref>]. It is densely defined on the span of the SNWF, and it acts vertex-wise, with no contribution from gauge-(in)variant vertices that are not at least three (four) valent or from vertices whose incident edges have tangents in a common two-dimensional or one-dimensional space. Next, the holonomy along an open curve <italic>c</italic> can be expanded as <inline-formula id="inf125">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and along a closed curve &#x3b1; as <inline-formula id="inf126">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> so that the functions <inline-formula id="inf127">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> that appear in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_8">Eq. 3.8</xref> can be approximated by suitable holonomies where the approximation is in terms of the &#x2018;length&#x2019; of the curves involved which are matched with the coordinate volume assigned by the Lebesgue measure <inline-formula id="inf128">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> appearing in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_8">Eq. 3.8</xref>, approximating the integral by a Riemann sum (this is a regularisation step). Suppose then that somehow a well-defined operator <inline-formula id="inf129">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be defined by replacing the classical functions by operators and the Poisson brackets by commutator times <inline-formula id="inf130">
<mml:math>
<mml:mi>&#x210f;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, the same argument can be applied to the Lorentzian piece. As a final piece of information, one uses the observation that a spatially diffeomorphism-invariant operator, densely defined on the span of SNWF, cannot have non-trivial matrix elements between SNWF excited over different graphs [<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>]. This has the following consequence: Let <inline-formula id="inf131">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the closed linear span of SNWF excited precisely over &#x3b3;. Then, if <italic>H</italic> is supposed to preserve its classical diffeomorphism invariance upon quantisation, we necessarily have<disp-formula id="e3_24">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2295;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2295;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3.24)</label>
</disp-formula>where each <inline-formula id="inf132">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is self-adjoint on <inline-formula id="inf133">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, in particular it preserves this space. Let now <inline-formula id="inf134">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the orthogonal projection. Then, the following concrete expression for <italic>H</italic> can be given [<xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>] (again we drop some numerical coefficients and set <inline-formula id="inf135">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x210f;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>)<disp-formula id="e3_25">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(3.25)</label>
</disp-formula>The sum is over vertices of &#x3b3; and triples of edges incident at them (taken with outgoing orientation). For each vertex <italic>v</italic> and pairs of edges <inline-formula id="inf136">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> outgoing from <italic>v,</italic> one defines <inline-formula id="inf137">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as that loop within &#x3b3; starting at <italic>v</italic> along <italic>c</italic> and ending at <italic>v</italic> along <inline-formula id="inf138">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with the minimal number of elements of <inline-formula id="inf139">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> used (if that loop is not unique, we average over them). It has been shown that the concrete expression (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref>) has the correct semi-classical limit in terms of expectation values with respect to semi-classical coherent states [<xref ref-type="bibr" rid="B165">165</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B168">168</xref>] on sufficiently fine graphs of cubic topology [<xref ref-type="bibr" rid="B166">166</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B172">172</xref>].</p>
<p>Remarkably, <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> defines an essentially self-adjoint, diffeomorphism-invariant, continuum Hamiltonian operator for Lorentzian quantum gravity in four space-time dimensions, densely defined on the physical continuum Hilbert space <inline-formula id="inf140">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>which is manifestly free of ultraviolet divergences</italic>, that is, while for each given graph &#x3b3;, the theory looks like a lattice gauge theory on &#x3b3;; the theory is defined on all lattices simultaneously, which makes it a continuum theory. Moreover, note that the vector <inline-formula id="inf141">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> has norm unity and that <inline-formula id="inf142">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Yet, one cannot be satisfied with <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> for the following reasons:<list list-type="simple">
<list-item>
<p>1. While it is true that one can give a better motivated derivation than we could sketch here for reasons of space, there are some ad hoc steps involved.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>2. There are several ordering ambiguities involved in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref>: Not only could we have written the factors in different orders but instead of using the fundamental representation to approximate connections in terms of holonomies, we could have used higher spin representations [<xref ref-type="bibr" rid="B173">173</xref>] or an average over several of them, and in each case, we would have different coefficients appearing in front of these terms.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>3. Of particular concern is definition of the minimal loop. While this gives good semi-classical results on sufficiently fine lattices, the theory lives on all lattices, also those which are very coarse, and on those, expression <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> is doubtful because the Riemann approximation mentioned above would suggest to use a much finer loop. In fact, one is supposed to take the regulator (i.e., the coordinate volume &#x3f5; of the Riemann approximants) away, and in that limit, the loop would shrink to zero. One can justify that this does not happen by using a sufficiently weak operator topology [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>], namely, there exist diffeomorphism-invariant distributions (linear functionals) <italic>l</italic> on the dense span of SNWF &#x3c8; [<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>], and we define an operator <inline-formula id="inf143">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to converge to an operator <italic>O</italic> in that topology if <inline-formula id="inf144">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>O</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>O</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf145">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Now, due to diffeomorphism invariance, we can deform for any &#x3f5; the small loop to any diffeomorphic one as long as we do not cross other edges of the graph, in particular we can deform it as close as we want to the minimal one. Then, the result mentioned above about the matrix elements of diffeomorphism-invariant operators, in fact, forces us to choose that loop precisely, not only approximately. Of course, while the diffeomorphism symmetry of <italic>H</italic> makes the space of diffeomorphism-invariant distributions a natural space to consider, it is still not perfectly justified to use it in order to define a topology.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>4. The naive dequantisation of <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> will perform poorly on very coarse graphs and will be far from the continuum expression <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_8">Eq. 3.8</xref>, but one could argue that that vectors supported on coarse graphs simply do not qualify as good semi-classical states.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>5. Using the same argument as in (3), there is nothing sacred about the minimal loop, and one could take again other loops and/or average of over them with certain weights. However, then the locality of <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> is lost.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>6. The block diagonal or superselection structure (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_24">Eq. 3.24</xref>) which is forced on us by the non-separability of the Hilbert space and its spatial diffeomorphism covariance appears unphysical, and one would expect that the Hamiltonian creates also new excitations.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>It transpires that we must improve <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref>, and the discussion has indicated a possible solution: Blocking free QFT from the continuum (i.e., restricting the Hilbert space to vectors of finite spatial resolution) with respect to a kinematic real-space coarse graining scheme exactly produces such a high degree of non-locality at finite resolution even if the continuum measure or the continuum Hamiltonian is local [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B71">71</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B75">75</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B108">108</xref>]. This bears the chance that what we see in <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref> is nothing but a naive guess of a continuum Hamiltonian which is blocked from the continuum but whose off-block diagonal form we cannot determine with the technology used so far. Accordingly, this calls for shifting our strategy which was already started in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B169">169</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B172">172</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B174">174</xref> (in the sense that the block diagonal structure was dropped, but only one infinite graph was kept):</p>
<p>We take the above speculation serious and consider the operators <inline-formula id="inf146">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as projections onto the subspaces <inline-formula id="inf147">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of <inline-formula id="inf148">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> of a continuum Hamiltonian <italic>H,</italic> but we will drop the unphysical block diagonal structure 3.24 which arises from the non-separability of <inline-formula id="inf149">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>. Rather the relation between <inline-formula id="inf150">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is to be imposed by a renormalisation scheme induced by the path integral renormalisation scheme adopted in quantum statistical physics. To do this, we must first derive a path integral measure <inline-formula id="inf151">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from the OS data, <inline-formula id="inf152">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> where <inline-formula id="inf153">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the vacuum of <inline-formula id="inf154">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by the usual Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener formalism. Then, we can compute the flow of <inline-formula id="inf155">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>in the usual way and then translate into a flow of OS data by OS reconstructing them from the measures. The fixed points of the flow will then define the possible continuum theories, and these may be &#x2018;phases&#x2019; quite different from <xref ref-type="disp-formula" rid="e3_25">Eq. 3.25</xref>. The details of this programme will be the subject of the following sections.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<title>4. Constructive QFT, Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener construction and Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction</title>
<p>The purpose of this section is to provide some background information on constructive QFT and related topics such as the Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener construction of measures (path integrals) from a Hamiltonian formulation (operator formulation) and vice versa the Osterwalder&#x2013;Schrader reconstruction of a Hamiltonian framework from a measure. Our description will be minimal. The prime textbook references are [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B175">175</xref>].</p>
<sec id="s4-1">
<title>4.1. Measure Theoretic Glossary</title>
<p>Let <italic>S</italic> be a set. A collection <italic>B</italic> of the so-called measurable subsets of <italic>S</italic> is called a <inline-formula id="inf156">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra if i. it is closed under taking complements with respect to <italic>S</italic>, ii. closed under taking countable unions, and iii. <italic>B</italic> contains the empty set <inline-formula id="inf157">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2205;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>. The pair <inline-formula id="inf158">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is called a measurable space. A measure space is a triple <inline-formula id="inf159">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf160">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a measure space and &#x3bc; is a positive set function <inline-formula id="inf161">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222a;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200b;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which is <inline-formula id="inf162">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>additive, that is, for any pairwise disjoint <inline-formula id="inf163">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200b;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2205;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have<disp-formula id="e4_1">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222a;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.1)</label>
</disp-formula>The measure &#x3bc; is called a probability measure if <inline-formula id="inf164">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. One uses the notation<disp-formula id="e4_2">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.2)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf165">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> if <inline-formula id="inf166">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf167">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, else is called the characteristic function of <inline-formula id="inf168">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Consider now a second measurable space <inline-formula id="inf169">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. A function <inline-formula id="inf170">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is called measurable or a random variable if the pre-images <inline-formula id="inf171">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of measurable sets <inline-formula id="inf172">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are measurable in <italic>S</italic>. Let <inline-formula id="inf173">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2131;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> be the set of random variables <inline-formula id="inf174">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>; then for <inline-formula id="inf175">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2131;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the set function<disp-formula id="e4_3">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.3)</label>
</disp-formula>defines also a probability measure called the distribution of <italic>X</italic>. We consider real-valued functions <inline-formula id="inf176">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the simple form<disp-formula id="e4_4">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.4)</label>
</disp-formula>where the sum is over at most finitely many terms and define their integral as<disp-formula id="e4_5">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:mi>X</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:mi>X</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(4.5)</label>
</disp-formula>One can show that this identity extends from simple functions to Borel functions that is, measurable functions <inline-formula id="inf177">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf178">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is equipped with the Borel <inline-formula id="inf179">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra (the smallest &#x3c3; algebra containing all open intervals). We can then also extend it to those complex functions whose real and imaginary parts are Borel by linearity.</p>
<p>A stochastic process indexed by an index set <inline-formula id="inf180">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is a family <inline-formula id="inf181">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>of random variables <inline-formula id="inf182">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For any finite subset <inline-formula id="inf183">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have the joint distribution<disp-formula id="e4_6">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.6)</label>
</disp-formula>The probability measures <inline-formula id="inf184">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are called cylinder measures. For any complex-valued Borel function <inline-formula id="inf185">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have similarly as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_4">Eq. 4.4</xref>
<disp-formula id="e4_7">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.7)</label>
</disp-formula>Functions on <italic>S</italic> of the form <inline-formula id="inf186">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are called cylinder functions.</p>
<p>In what follows, we assume that for each <inline-formula id="inf187">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, there exists a distinguished system <inline-formula id="inf188">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of complex-valued, bounded elementary functions <italic>W</italic> on <italic>N</italic> copies of <inline-formula id="inf189">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that the corresponding cylinder functions enjoy the following properties:<list list-type="order">
<list-item>
<p>They generate an Abelian <inline-formula id="inf190">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> algebra, that is, for all <inline-formula id="inf191">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the product <inline-formula id="inf192">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a finite, complex linear combination of suitable <inline-formula id="inf193">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and also <inline-formula id="inf194">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is of that form.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>
<inline-formula id="inf195">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> contains the constant function.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>For each <inline-formula id="inf196">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the moments <inline-formula id="inf197">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> determine <inline-formula id="inf198">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> uniquely.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>These properties show that <inline-formula id="inf199">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are <inline-formula id="inf200">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> functions. We require their span to be dense.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>We saw that a probability measure &#x3bc; together with a stochastic process gives rise to a family of cylindrical probability measures <inline-formula id="inf201">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf202">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The converse question is under which circumstances a cylindrical family of cylinder probability measures determines a measure &#x3bc;. A necessary criterion is as follows: The set <inline-formula id="inf203">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is partially ordered and directed by inclusion, that is, for each <inline-formula id="inf204">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we find <inline-formula id="inf205">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf206">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for instance, <inline-formula id="inf207">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x222a;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>). Suppose that <inline-formula id="inf208">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then,</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e4_8">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.8)</label>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf209">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Furthermore, for any permutation &#x3c0; on <inline-formula id="inf210">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> elements set, <inline-formula id="inf211">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf212">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then,<disp-formula id="e4_9">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.9)</label>
</disp-formula>Even more generally, a partial order on the set <inline-formula id="inf213">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> of finite subsets <italic>I</italic> of <inline-formula id="inf214">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is a transitive, reflexive, and antisymmetric relation, that is, <inline-formula id="inf215">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x21d2;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf216">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf217">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x21d2;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf218">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The set <inline-formula id="inf219">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is called directed with respect to <inline-formula id="inf220">
<mml:math>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
</mml:math>
</inline-formula>, provided that for all <inline-formula id="inf221">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we find <inline-formula id="inf222">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2111;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf223">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For <inline-formula id="inf224">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we may have surjective maps <inline-formula id="inf225">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf226">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and such that for <inline-formula id="inf227">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have <inline-formula id="inf228">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, similar as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_8">Eq. 4.8</xref>, we necessarily must have for <inline-formula id="inf229">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e4_10">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.10)</label>
</disp-formula>It turns out that these two conditions, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_8">Eqs 4.8</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_9">4.9</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_10">or 4.10</xref> is also sufficient in fortunate cases (for instance, if <inline-formula id="inf230">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is the classical Kolmogorov theorem, see Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B134">134</xref>), that is, we can then reconstruct the measure space <inline-formula id="inf231">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and a stochastic process <inline-formula id="inf232">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf233">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the cylinder measures of &#x3bc;. It follows that the <inline-formula id="inf234">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> lie dense in <inline-formula id="inf235">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Physical meaning: We consider the elements <inline-formula id="inf236">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to be space-time fields <inline-formula id="inf237">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> or spatial fields &#x3d5;, respectively. The index set <inline-formula id="inf238">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2110;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> will have the meaning of a set of test functions or more generally distributions whose elements <italic>i</italic> label the random variable <inline-formula id="inf239">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. These map the fields smeared with test functions to a finite-dimensional manifold (usually copies of <inline-formula id="inf240">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> or more generally of a Lie group). For instance, for a scalar field <inline-formula id="inf241">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula>, we may consider the random variable <inline-formula id="inf242">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which takes values in <inline-formula id="inf243">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. It is also customary to consider the field <inline-formula id="inf244">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> itself as a random variable indexed by the same index set or to simply write <inline-formula id="inf245">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as an abbreviation.</p>
</sec>
<sec id="s4-2">
<label>4.2.</label>
<title>Constructive QFT</title>
<p>The application of interest of the previous subsection is a stochastic process indexed by either <inline-formula id="inf246">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> or just by <italic>L</italic>, where the label set <italic>L</italic> is a certain set of distributions on the spatial manifold. We distinguish between random variables <inline-formula id="inf247">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> indexed by a pair <inline-formula id="inf248">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and random variables &#x3d5; indexed by <inline-formula id="inf249">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Some examples are as follows:<list list-type="order">
<list-item>
<p>Real quantum scalar fields with smooth smearing:</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Consider <inline-formula id="inf250">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the space of smooth test functions of rapid decrease and <inline-formula id="inf251">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> equipped with the Borel <inline-formula id="inf252">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra. Then, <inline-formula id="inf253">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf254">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Given <inline-formula id="inf255">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, consider <inline-formula id="inf256">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The space <inline-formula id="inf257">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of elementary functions on <italic>N</italic> copies of <inline-formula id="inf258">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> can be chosen to be generated by the exponentials<disp-formula id="e4_11">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.11)</label>
</disp-formula>with <inline-formula id="inf259">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> labelling the (necessarily one-dimensional) unitary irreducible representations of <inline-formula id="inf260">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>In fact, since in this case, the space <italic>L</italic> is a vector space, it is sufficient to consider the functions <inline-formula id="inf261">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Analogously, the space of elementary functions for the time-dependent fields can be chosen as (<inline-formula id="inf262">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>)<disp-formula id="e4_12">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.12)</label>
</disp-formula>which, of course, reduces to<disp-formula id="e4_13">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.13)</label>
</disp-formula>for certain <inline-formula id="inf263">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Obviously, the Abelian <inline-formula id="inf264">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra and boundedness conditions are satisfied. That these elementary functions suffice to determine the cylindrical measures requires a more involved argument (Bochner&#x2019;s theorem, [<xref ref-type="bibr" rid="B134">134</xref>]).<list list-type="simple">
<list-item>
<p>(2) Real quantum scalar fields with distributional smearing:</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Consider a subset <inline-formula id="inf265">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the tempered distributions and <inline-formula id="inf266">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> equipped with the Borel <inline-formula id="inf267">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra. In applications to scalar fields coupled to general relativity elements, <inline-formula id="inf268">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are typically <inline-formula id="inf269">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>distributions supported at a single point.</p>
<p>Then, <inline-formula id="inf270">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf271">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf272">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the evaluation of <inline-formula id="inf273">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on &#x3d5;. Given <inline-formula id="inf274">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, consider <inline-formula id="inf275">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The space <inline-formula id="inf276">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of elementary functions on <italic>N</italic> copies of <inline-formula id="inf277">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be chosen to be generated by the exponentials<disp-formula id="e4_14">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.14)</label>
</disp-formula>with <inline-formula id="inf278">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> labelling the (necessarily one-dimensional) unitary irreducible representations of <inline-formula id="inf279">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Analogously, the space of elementary functions for the time-dependent fields can be chosen as (<inline-formula id="inf280">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>)<disp-formula id="e4_15">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.15)</label>
</disp-formula>In this case, we could still equip <italic>L</italic> with the structure of a real vector space if we extend <italic>L</italic> to the finite real linear combinations <inline-formula id="inf281">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of its generating set <italic>L</italic>. Since this is no longer possible for the non-Abelian gauge theory example below, we will refrain from doing this, in order to highlight the structural similarity between the examples.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>(3) Non-Abelian gauge fields for compact gauge groups <italic>G</italic>:</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>A form factor is a distribution<disp-formula id="e4_16">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>3</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.16)</label>
</disp-formula>where <italic>c</italic> is a one-dimensional path in &#x3c3;. We take <inline-formula id="inf282">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> equipped with the natural Borel <inline-formula id="inf283">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and<disp-formula id="e4_17">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.17)</label>
</disp-formula>where we have identified &#x3d5; as a G connection and <inline-formula id="inf284">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> denotes path ordering. Thus, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_17">Eq. 4.17</xref> is the direct analogue of the scalar field construction (note that the Lie generators are anti&#x2013;self-adjoint since <italic>G</italic> is compact so that <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_17">Eq. 4.17</xref> is unitary) and <inline-formula id="inf285">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is simply the holonomy of &#x3d5; along <italic>c</italic>. Likewise,<disp-formula id="e4_18">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.18)</label>
</disp-formula>Note that the form factors do not form a vector space; in general, they cannot be added (unless two curves share a boundary point), and they can never be multiplied by a non-integer real scalar (there is a certain groupoid structure behind this [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>]). Accordingly, our space of generating set of elementary functions <inline-formula id="inf286">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>N</italic> copies of <italic>G</italic> need to be more sophisticated. We consider the space <italic>L</italic> of form factors, and for each <inline-formula id="inf287">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the &#x2018;pairing&#x2019; <inline-formula id="inf288">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, a possible choice of generating set <inline-formula id="inf289">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of elementary functions is<disp-formula id="e4_19">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.19)</label>
</disp-formula>with <inline-formula id="inf290">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In fact, it is sufficient to consider mutually disjoint (up to end points), piecewise real analytic curves <inline-formula id="inf291">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Here, <italic>j</italic> labels an irreducible representation <inline-formula id="inf292">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of <italic>G</italic> of dimension <inline-formula id="inf293">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf294">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> its matrix element functions. By the Peter and Weyl theorem, these functions suffice to determine the cylindrical measures uniquely at least if they are absolutely continuous with respect to the product Haar measure. Likewise, we consider the elementary functions<disp-formula id="e4_20">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.20)</label>
</disp-formula>The fact that these functions satisfy all requirements is the statement of Clebsch&#x2013;Gordan decomposition theory together with the properties of the holonomy to factorise along segments of a curve (note the piecewise analyticity condition).</p>
<p>This ends our list of examples. We will denote the measure related to the stochastic process <inline-formula id="inf295">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by &#x3bc; and the measure related to the stochastic process <inline-formula id="inf296">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by &#x3bd;. As the notation suggests, <inline-formula id="inf297">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> is a field defined on space-time <inline-formula id="inf298">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, while &#x3d5; is a field defined on space &#x3c3;. Note that <inline-formula id="inf299">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with &#x3c3; any 3D manifold is a consequence of the requirement of global hyperbolicity [<xref ref-type="bibr" rid="B176">176</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B177">177</xref>].</p>
<p>The measures &#x3bc; underlying a relativistic QFT are not only probability measures. In addition, they need to satisfy a set of axioms [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B104">104</xref>] called Osterwalder&#x2013;Schrader axioms which, however, are tailored to <inline-formula id="inf300">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, stochastic processes with <italic>L</italic> being a vector space and with an Euclidean background metric at one&#x2019;s disposal. In quantum gravity and more generally in non-Abelian gauge theories, one typically must or may want to drop some of these structures. As a consequence, we will only keep those axioms that can also be applied in this more general context.</p>
<p>Some of them generalise to stochastic processes not indexed by a vector space, and some do not. Some generalise from the manifold <inline-formula id="inf301">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to the general space-time manifold <inline-formula id="inf302">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> allowed by global hyperbolicity, and some do not. Fortunately, those that do generalise are sufficient for the reconstruction process [<xref ref-type="bibr" rid="B103">103</xref>]. We call them the minimal OS axioms, and we call a probability measure that satisfies them an OS measure.</p>
<p>An important remark is that the measures for gauge theories (such as general relativity) are to be formulated in terms of observable (gauge-invariant) fields which are typically composites of the elementary fields. That is why we work in a manifestly gauge (diffeomorphism)-invariant (equivalently, gauge-fixed) context as outlined in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>. In fact, in Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B39">39</xref>, we find an explicit formula that relates the observable composite fields to the elementary ones. The crucial condition is that the algebra of those observable fields is under sufficient mathematical control in order that Hilbert space representations can be found. This is the case for the construction sketched in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>.</p>
<p>The minimal set of OS axioms can be phrased as follows:</p>
<p>Let <inline-formula id="inf303">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf304">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote time reflection and time translation, respectively. Let <inline-formula id="inf305">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and<disp-formula id="e4_21">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(4.21)</label>
</disp-formula>Then, we have the following conditions on the generating functional<disp-formula id="e4_22">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.22)</label>
</disp-formula>
<list list-type="simple">
<list-item>
<p>I. Time reflection invariance:</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e4_23">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.23)</label>
</disp-formula>
<list list-type="simple">
<list-item>
<p>II. Time translation invariance</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e4_24">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.24)</label>
</disp-formula>
<list list-type="simple">
<list-item>
<p>III. Time translation continuity</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e4_25">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.25)</label>
</disp-formula>
<list list-type="simple">
<list-item>
<p>IV. Reflection positivity</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Consider the vector space <italic>V</italic> of the complex span of functions of the form <inline-formula id="inf306">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf307">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, for any <inline-formula id="inf308">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>,<disp-formula id="e4_26">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.26)</label>
</disp-formula>Note that the stochastic process indexed by <inline-formula id="inf309">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> considers random variables <inline-formula id="inf310">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> at sharp points of time. It is often argued that this index set provides an insufficient &#x2018;smearing&#x2019; in the time direction and fails to cover interacting QFT at least in 3 &#x2b; 1 space-time dimensions (in 1 &#x2b; 1 and 2 &#x2b; 1 dimensions, there are examples for which this works [<xref ref-type="bibr" rid="B178">178</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B180">180</xref>]). However, this argument rests on perturbative results as on 3 &#x2b; 1-dimensional Minkowski space; so far, no interacting QFT (obeying the Wightman axioms) has been rigorously constructed. It is still conceivable [<xref ref-type="bibr" rid="B181">181</xref>] that in a non-perturbative construction of the theory, for which constructive QFT is designed, one can deal with fields at sharp time. One could, of course, be more general and consider stochastic processes indexed by some <italic>L</italic> which now also includes smearing in the time direction, and the formulation of reflection positivity will then constrain to elements of <italic>L</italic> with positive time support; however, then the Wiener measure construction sketched below will not work. Our viewpoint is that this more general situation can be obtained from the sharp time construction because integrals of smearing functions with respect to time can be approximated by Riemann sums, which in turn are nothing but integrals with respect to sharp time smearing functions.</p>
<p>At the moment, it is rather unclear how and why <inline-formula id="inf311">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> define a relativistic QFT. This will become clear in the next subsection.</p>
</sec>
<sec id="s4-3">
<title>4.3. Osterwalder&#x2013;Schrader (OS) Reconstruction</title>
<p>The following abstract argument is standard [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>]. (See Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref> for a proof adapted to the notation in this article.) Due to reflection positivity, <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_26">Eq. 4.26</xref> defines a positive semi-definite sesquilinear form on <italic>V</italic>. We compute its null space <italic>N</italic> and complete the quotient of equivalence classes <inline-formula id="inf312">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the inner product <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_24">Eq. 4.24</xref> to a Hilbert space. Given <inline-formula id="inf313">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we denote its equivalence class <inline-formula id="inf314">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by <inline-formula id="inf315">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where we keep track of the measure dependence of the quotient construction. By construction the <inline-formula id="inf316">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is dense in <inline-formula id="inf317">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>. Since the constant function <inline-formula id="inf318">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>V</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we define a &#x2018;vacuum&#x2019; vector by <inline-formula id="inf319">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Finally, we define for <inline-formula id="inf320">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e4_27">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.27)</label>
</disp-formula>The constraint <inline-formula id="inf321">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is due to the time support condition in the definition of <italic>V</italic>. One must show that this is well-defined (independent of the representative) [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>]. By virtue of their definition (<xref ref-type="disp-formula" rid="e4_22">Eq. 4.2</xref>), the <inline-formula id="inf322">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> forms a one-parameter Abelian group of operators <inline-formula id="inf323">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf324">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This implies that the <inline-formula id="inf325">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> forms a one-parameter Abelian semi-group due to the constraint <inline-formula id="inf326">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (again one must show that the definition is well-defined). Time translation continuity (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3_23">Eq. 3.23</xref>) translates into weak continuity of the semi-group. Furthermore, by time translation invariance 4.24, <inline-formula id="inf327">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> defines unitary, in particular bounded operators, on <inline-formula id="inf328">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which translates into the statement that <inline-formula id="inf329">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> forms a contraction semi-group. Thus [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>], there exists a positive self-adjoint operator <italic>H</italic>, called &#x2018;Hamiltonian&#x2019; on <inline-formula id="inf330">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf331">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Obviously, <inline-formula id="inf332">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>; thus, <inline-formula id="inf333">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> is a ground state for <italic>H</italic> which justifies the name &#x2018;vacuum&#x2019;.</p>
<p>This elegant argument is deceivingly simple. To actually compute the <italic>Osterwalder&#x2013;Schrader triple</italic> <inline-formula id="inf334">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from &#x3bc; and to relate it to the fields and Hamiltonian in terms of which one would construct the quantum theory using canonical quantisation is not clear yet. However, one can again use the following abstract argument [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]. Suppose that there is an Abelian <inline-formula id="inf335">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra <inline-formula id="inf336">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> of bounded operators on <inline-formula id="inf337">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf338">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is dense (the <inline-formula id="inf339">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> norm is inherited from the uniform operator topology). It is not difficult to show that this is always the case when <inline-formula id="inf340">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is separable which is the only case that we will consider in our application to renormalisation, but it also holds in many non-separable situations )see appendix B of Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref> for a proof). Let <inline-formula id="inf341">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be its Gel&#x2019;fand spectrum [<xref ref-type="bibr" rid="B182">182</xref>] (which is a compact space), that is, the space of all &#x2a; homomorphisms <inline-formula id="inf342">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, by Gel&#x2019;fand&#x2019;s theorem, <inline-formula id="inf343">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> can be thought of as the space <inline-formula id="inf344">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, that is, the continuous functions on the spectrum which is an Abelian <inline-formula id="inf345">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra with respect to the sup norm. The correspondence (Gel&#x2019;fand isomorphism) is given by <inline-formula id="inf346">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf347">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and in fact, this is an isometric isomorphism of <inline-formula id="inf348">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebras. Consider now the linear functional<disp-formula id="e4_28">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.28)</label>
</disp-formula>which by construction is positive <inline-formula id="inf349">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mo>&#x7c;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. By the Riesz&#x2013;Markov theorem [<xref ref-type="bibr" rid="B175">175</xref>], there exists a (regular Borel) probability measure on <inline-formula id="inf350">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which by abuse of notation we also denote by &#x3bd; such that<disp-formula id="e4_29">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.29)</label>
</disp-formula>that is, to say, the Hilbert space <inline-formula id="inf351">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> obtained from OS reconstruction can be thought of as <inline-formula id="inf352">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> under the isomorphism <inline-formula id="inf353">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, in particular <inline-formula id="inf354">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> corresponds to the constant function equal to 1. We thus have managed to cast <inline-formula id="inf355">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> into the language of measure theory on the set <inline-formula id="inf356">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x394;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The fields &#x3d5; that come out of this construction are random variables indexed by some index set <inline-formula id="inf357">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, that is, we have shown that we can always construct such a measure and a corresponding stochastic process. We think of the field &#x3d5; as the spatial configuration fields underlying a canonical quantisation approach. A priori, however, it is not clear what <inline-formula id="inf358">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is, although it must be related in some way to <inline-formula id="inf359">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In the case of free fields, one can show that, in fact, one can choose <inline-formula id="inf360">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> in such a way that <inline-formula id="inf361">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> due to the quotient construction involved in <inline-formula id="inf362">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> but even then it is a priori not clear how <inline-formula id="inf363">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf364">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are related. Again, in the case of free fields, one shows that <inline-formula id="inf365">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be thought of as <inline-formula id="inf366">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the space-time field at sharp time zero. However, in general, the relation between the stochastic processes underlying <inline-formula id="inf367">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> and &#x3d5; may be more complex. In any case, the operator <italic>H</italic> translates in this language into the operator<disp-formula id="e4_30">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.30)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
<sec id="s4-4">
<label>4.4.</label>
<title>Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener (FKTW) Construction</title>
<p>Given an OS triple <inline-formula id="inf368">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we saw at the end of the previous subsection that without loss of generality, we can assume that <inline-formula id="inf369">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where &#x3bd; is a probability measure on <italic>S</italic> equipped with a Borel <inline-formula id="inf370">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra and that we are given a stochastic process <inline-formula id="inf371">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> indexed by some index set <italic>L</italic>, at least when <inline-formula id="inf372">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is separable (which will be the case in our applications). Moreover, <inline-formula id="inf373">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in this presentation of <inline-formula id="inf374">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is cyclic for some <inline-formula id="inf375">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra of functions on <inline-formula id="inf376">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. We pick some set <inline-formula id="inf377">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of elementary functions <inline-formula id="inf378">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> subject to the conditions 1.-4. spelled out just after (4.7) and for <inline-formula id="inf379">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> have <inline-formula id="inf380">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as well as<disp-formula id="e4_31">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.31)</label>
</disp-formula>Let now <inline-formula id="inf381">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf382">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. We consider the expectation value functional<disp-formula id="e4_32">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.32)</label>
</disp-formula>Consider now a stochastic process <inline-formula id="inf383">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> indexed by <inline-formula id="inf384">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the elementary functions<disp-formula id="e4_33">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.33)</label>
</disp-formula>Then, the Wiener measure &#x3bc;, if it exists, evaluated on <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_33">Eq. 4.33</xref>
<disp-formula id="e4_34">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.34)</label>
</disp-formula>is supposed to equal <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_31">Eq. 4.31</xref>. The non-trivial question is why this should be the case, under which circumstances, and how to construct &#x3bc;. For this, we consider the integral kernel <inline-formula id="inf385">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the operator <inline-formula id="inf386">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, that is,<disp-formula id="e4_35">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.35)</label>
</disp-formula>Note the semi-group property<disp-formula id="e4_36">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.36)</label>
</disp-formula>Define <inline-formula id="inf387">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For each <inline-formula id="inf388">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, consider <inline-formula id="inf389">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and measurable sets <inline-formula id="inf390">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and define the set function<disp-formula id="e4_37">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2209;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.37)</label>
</disp-formula>It is not clear that this is a positive set function, but when it is, it is called the Wiener measure generated by the OS triple. For sufficient criteria for this property called Nelson-Symanzik positivity in the case of scalar fields (see Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B183">183</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B184">184</xref>). Basically, one needs to show that matrix elements of <inline-formula id="inf391">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> between positive functions are positive. Note that for <inline-formula id="inf392">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for all <italic>k</italic>, we get<disp-formula id="e4_38">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4.38)</label>
</disp-formula>This shows that &#x3bc; is a probability measure on <italic>S</italic>. For quantum mechanical Schr&#xf6;dinger Hamiltonians, one can use the Trotter product formula and the Wiener measure of the heat kernel to prove positivity [<xref ref-type="bibr" rid="B185">185</xref>] (Feynman&#x2013;Kac formula).</p>
<p>One can now show the following [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]:</p>
<p>Theorem.<list list-type="roman-lower">
<list-item>
<p>Suppose that OS data <inline-formula id="inf393">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are given and that the corresponding Wiener measure &#x3bc; exists. Then, &#x3bc; is an OS measure and its OS reconstruction reproduces the given OS data up to unitary equivalence.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>Suppose that an OS measure &#x3bc; is given thus producing OS data <inline-formula id="inf394">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, the corresponding Wiener measure exists and reproduces &#x3bc; up to equivalence of measure spaces.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Here, measure spaces <inline-formula id="inf395">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are called equivalent if there exists a bijection <inline-formula id="inf396">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that both <inline-formula id="inf397">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are measurable and such that <inline-formula id="inf398">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The reason why we generically only reproduce an equivalent and not an identical starting point lies in the large freedom in the choice of the stochastic process &#x3d5; when performing the OS reconstruction step.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5.</label>
<title>Renormalisation</title>
<sec id="s5-1">
<label>5.1.</label>
<title>Motivation</title>
<p>Our motivation for renormalisation comes from the current state of affairs with respect to the definition of the quantum dynamics in LQG as outlined in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>. In that case, the Hilbert space <inline-formula id="inf399">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is precisely of the form we envisage here. Moreover, we have a vacuum <inline-formula id="inf400">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> for a candidate Hamiltonian <italic>H</italic> that, however, we are not sure whether all steps of the quantisation process that led to <italic>H</italic> are justified, namely, we have defined <italic>H</italic> as <inline-formula id="inf401">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on certain mutually orthogonal subspaces <inline-formula id="inf402">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> preserving it using a choice of discretisation of the classical continuum expression which has naively the correct dequantisation if the graph &#x3b3; fills the spatial manifold &#x3c3; sufficiently densely. The definition of elementary functions in <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_19">Eq. 4.19</xref> precisely reproduces the SNWF, and thus, the spatial connection defines a stochastic process indexed by graphs.</p>
<p>As already mentioned at the end of <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>, we would like to take a fresh look at the problem. As usual in constructive QFT, if &#x3c3; is not already compact, we replace it with a compact manifold <inline-formula id="inf403">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <italic>R</italic> is an infrared (IR) cut-off which we remove in the end <inline-formula id="inf404">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (thermodynamic limit). In order not to clutter the notation, the dependence on <italic>R</italic> of all considerations that follow will be suppressed. Next, we do not consider all finite graphs &#x3b3; (taking all finite graphs leads to a non-separable Hilbert space) but only a controllable countable family <inline-formula id="inf405">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, therein which, however, is such that the discretised classical variables (configuration and momentum fields) in terms of which we perform the quantisation separate the points of the classical phase space when all the graphs in <inline-formula id="inf406">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> are at our disposal. The set <inline-formula id="inf407">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is supposed to be partially ordered and directed. The motivation for doing so stems from the spatial diffeomorphism invariance of the classical LQG Hamiltonian: The algebraic form of the Hamiltonian discretised on diffeomorphic graphs is identical. This is precisely the starting point of the algebraic quantum gravity proposal [<xref ref-type="bibr" rid="B169">169</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B172">172</xref>], where it was emphasised that one can quantise gravity in terms of abstract graphs which gain their physical meaning only after choosing an embedding supplied, for instance, by a semi-classical state.</p>
<p>To have some intuitive picture in mind, consider <inline-formula id="inf408">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with toroidal compactification <inline-formula id="inf409">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (where each direction has length <italic>R</italic> with respect to the Euclidian background metric on <inline-formula id="inf410">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and with periodic boundary conditions installed) and <inline-formula id="inf411">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x393;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> the set of all finite graphs <inline-formula id="inf412">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of cubic topology. This is still an uncountable set which we now restrict to a countable one as follows. Each element of <inline-formula id="inf413">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x393;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> is uniquely labelled by <inline-formula id="inf414">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf415">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the number of vertices of the graph (one could generalise this and have different numbers of vertices in each direction). We pick once and for all a coordinate system and locate the vertices of <inline-formula id="inf416">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> at the points<disp-formula id="e5_1">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.1)</label>
</disp-formula>where the edges of the graph are straight lines in the coordinate directions between the vertices. We equip <inline-formula id="inf417">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with the following partial order: <inline-formula id="inf418">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> iff <inline-formula id="inf419">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Note that this implies <inline-formula id="inf420">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> since<disp-formula id="e5_2">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.2)</label>
</disp-formula>with <inline-formula id="inf421">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and because the edges of the graphs are straight lines in the coordinate directions. This is certainly not a linear order because not all natural numbers are in relation but still equips <inline-formula id="inf422">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x393;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> with a direction: Given <inline-formula id="inf423">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> take, for instance, <inline-formula id="inf424">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, then <inline-formula id="inf425">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (more efficiently take <inline-formula id="inf426">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as the least common multiple). It is clear that for <italic>M</italic> sufficiently large discretised phase space variables obtained by integrating continuum variables over 0- or 1-dimensional subsets of <inline-formula id="inf427">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (vertices or edges) or by integrating momentum variables over 3- or 2-dimensional subsets of the cell complex corresponding to <inline-formula id="inf428">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (faces and cubes) will separate the points of the continuum phase space. Instead of <inline-formula id="inf429">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, one could also use the cubic cell complex <inline-formula id="inf430">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> dual to <inline-formula id="inf431">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> defined by saying that the barycentres of the cubes of <inline-formula id="inf432">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> coincide with the vertices of <inline-formula id="inf433">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. However, in the spirit of economy, we will not use the additional structure <inline-formula id="inf434">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in what follows.</p>
</sec>
<sec id="s5-2">
<label>5.2.</label>
<title>Discretisation of Phase Space</title>
<p>In canonical quantisation, we start with a continuum phase space coordinatised by configuration fields <inline-formula id="inf435">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and canonically conjugate momentum fields <inline-formula id="inf436">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in terms of which the classical continuum Hamiltonian <italic>H</italic> is formulated. Here, the index <italic>J</italic> corresponds to an internal symmetry and is typically Lie algebra valued. Now, we consider a discretisation of both the phase space and the Hamiltonian, one for each lattice <italic>M</italic>, while keeping track of how these fields <inline-formula id="inf437">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are related to the continuum fields <inline-formula id="inf438">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The idea for how to do this stems from the observation that by construction of generally covariant field theories, the fields <inline-formula id="inf439">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are <italic>dual</italic> in the sense that there is a natural bilinear form <inline-formula id="inf440">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on the phase space (usually a cotangent bundle <inline-formula id="inf441">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) <inline-formula id="inf442">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of momentum and configuration fields, respectively, where <inline-formula id="inf443">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is spatially diffeomorphism-invariant. Note that <inline-formula id="inf444">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> just differ by tracing over the internal directions in field space, that is, <inline-formula id="inf445">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <italic>d</italic> is the number of internal directions in field space.</p>
<p>For instance, the momentum of a scalar field is geometrically a scalar density of weight one, so that <inline-formula id="inf446">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The momentum of a G connection is geometrically a Lie algebra-valued vector field density so that <inline-formula id="inf447">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:msub>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> This also holds for higher <inline-formula id="inf448">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>forms as they occur in some supergravity theories as well as for (standard model or Rarita&#x2013;Schwinger) fermions. Note that the bilinear form is in general not invariant under the internal symmetry group, but this will not be important for what follows. The fact that <inline-formula id="inf449">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are conjugate is the statement, that their canonical brackets are<disp-formula id="e5_3">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.3)</label>
</disp-formula>for all <inline-formula id="inf450">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The fact that the bilinear form <inline-formula id="inf451">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is at our disposal motivates a natural choice for the index set <inline-formula id="inf452">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the stochastic process <inline-formula id="inf453">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Namely, we choose <italic>L</italic> to be a certain distributional extension of <italic>I</italic> and likewise <inline-formula id="inf454">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as a certain distributional extension of <italic>K</italic>. These extensions should be such that <inline-formula id="inf455">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> remains well-defined for <inline-formula id="inf456">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For instance, for a scalar field we may choose <italic>L</italic> as the set of &#x3b4; distributions <inline-formula id="inf457">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with support at single points <inline-formula id="inf458">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf459">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as the set of characteristic functions <inline-formula id="inf460">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of connected <inline-formula id="inf461">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>dimensional submanifolds <italic>R</italic> of &#x3c3;. For a compact <inline-formula id="inf462">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>connection, we can choose <italic>L</italic> as the set of form factors <inline-formula id="inf463">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with support on (piecewise analytic) curves <italic>c</italic>. For <inline-formula id="inf464">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we would consider the set of dual form factors of the form <inline-formula id="inf465">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>!</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2227;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>y</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with support on (piecewise analytic) <inline-formula id="inf466">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> submanifolds <italic>S</italic>. We may also have opportunity to consider their Lie algebra-valued versions <inline-formula id="inf467">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf468">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are dual bases in the defining representation of the Lie algebra of <italic>G</italic> such that <inline-formula id="inf469">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>Tr</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Note that we deliberatively do not make use of the fact that these distributions are elements of vector spaces. This is because we aim at a uniform description of both linear and non-linear theories. In the case of linear theories, the description can be significantly simplified as we have done in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>.</p>
<p>The connection to <xref ref-type="sec" rid="s4-2">Section 4.2</xref> is then as follows: For each <inline-formula id="inf470">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we consider a map <inline-formula id="inf471">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For linear theories, one usually takes <inline-formula id="inf472">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and for a G gauge theory, one takes <inline-formula id="inf473">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The object <inline-formula id="inf474">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> exploits the existence of the natural bilinear form <inline-formula id="inf475">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For instance, for a scalar field, one considers <inline-formula id="inf476">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, while for a G connection, we consider the holonomy <inline-formula id="inf477">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">P</mml:mi>
<mml:mtext>exp</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For each <inline-formula id="inf478">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we consider <inline-formula id="inf479">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and define <inline-formula id="inf480">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The space of elementary functions <inline-formula id="inf481">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> consists of maps <inline-formula id="inf482">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> subject to the conditions listed in the beginning of <xref ref-type="sec" rid="s4-2">Section 4.2</xref>. We may generate <inline-formula id="inf483">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from monomials labelled by matrix element functions of finite-dimensional unitary representations of <inline-formula id="inf484">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (see <xref ref-type="disp-formula" rid="e4_19">Eq. 4.19</xref>).</p>
<p>For each <inline-formula id="inf485">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, let <inline-formula id="inf486">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the space of discrete functions on the lattice consisting of <inline-formula id="inf487">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> points with values in <inline-formula id="inf488">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf489">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> is tensorial number of configuration (or momentum) degrees of freedom per spatial point (<inline-formula id="inf490">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for scalar fields, <inline-formula id="inf491">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for a G Yang&#x2013;Mills theory in <inline-formula id="inf492">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> space-time dimensions, etc.). That is, an element <inline-formula id="inf493">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> assigns to each point <inline-formula id="inf494">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> a vector in <inline-formula id="inf495">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The space <inline-formula id="inf496">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> carries an auxiliary real Hilbert space structure (<inline-formula id="inf497">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is, of course, a finite-dimensional vector space), for example, for a G Yang&#x2013;Mills theory,<disp-formula id="e5_4">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.4)</label>
</disp-formula>for any <inline-formula id="inf498">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and we wrote <inline-formula id="inf499">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Definition.</p>
<p>A discretisation of the continuum phase space <inline-formula id="inf500">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> subordinate to <inline-formula id="inf501">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a pair of linear maps<disp-formula id="e5_5">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.5)</label>
</disp-formula>with the following properties:<list list-type="roman-lower">
<list-item>
<p>For any <inline-formula id="inf502">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e5_6">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.6)</label>
</disp-formula>That is, to say <inline-formula id="inf503">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mtext>id</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> where <inline-formula id="inf504">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the dual maps defined by<disp-formula id="e5_7">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.7)</label>
</disp-formula>
<list list-type="simple">
<list-item>
<p>ii. For any <inline-formula id="inf505">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> define the injection maps</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e5_8">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.8)</label>
</disp-formula>Then, we require<disp-formula id="e5_9">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.9)</label>
</disp-formula>To see how this gives rise to discretised configuration and momentum variables let <inline-formula id="inf506">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf507">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the Kronecker functions <inline-formula id="inf508">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf509">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, the following functions on the continuum phase space<disp-formula id="e5_10">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.10)</label>
</disp-formula>enjoy canonical brackets<disp-formula id="e5_11">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.11)</label>
</disp-formula>where the first condition (<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_6">Eq. 5.6</xref>) was used. Thus, <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_6">Eq. 5.6</xref> makes sure that the discretisations <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_10">Eq. 5.10</xref> enjoy canonical brackets, so we call <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_6">Eq. 5.6</xref> the <italic>symplectomorphism property</italic>. The motivation for the second condition <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_9">Eq. 5.9</xref> will become clear only later; however, we note that it implies that for all <inline-formula id="inf510">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_12">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2033;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.12)</label>
</disp-formula>which we thus call <italic>cylindrical consistency property</italic>. Likewise, <inline-formula id="inf511">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. It says that injecting a function into the continuum is independent from which resolution scale <italic>M</italic> this is done.</p>
<p>Finally, we will impose a further restriction on the maps <inline-formula id="inf512">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which amounts to a convenient choice of normalisation and thus is called <italic>normalisation property</italic>. Namely, we require that for all <inline-formula id="inf513">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the map <inline-formula id="inf514">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> restricts to <inline-formula id="inf515">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf516">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the set of functions on <inline-formula id="inf517">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with values in the <italic>bit space</italic> <inline-formula id="inf518">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This condition is only necessary in the non-Abelian case, and there avoids overcounting.</p>
<p>We note that <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_9">Eq. 5.9</xref> defines elements <inline-formula id="inf519">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of <inline-formula id="inf520">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> that we can now use to try to define a discretisation <inline-formula id="inf521">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">a,j,m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the Hamiltonian <inline-formula id="inf522">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. For instance, if the Hamiltonian depends only quadratically on the fields, then one may try (including discretisations of spatial derivatives and some spatial averages)<disp-formula id="e5_13">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.13)</label>
</disp-formula>For interacting Hamiltonians, more sophisticated approximations must be used. Certainly, the expression for <inline-formula id="inf523">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is in general plagued by a large amount of discretisation ambiguity beyond the choice of discretised variables. On the other hand, the fact that <inline-formula id="inf524">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are conjugate will be convenient when constructing <inline-formula id="inf525">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and it is efficient to construct them motivated by the naturally available bilinear form <inline-formula id="inf526">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on the phase space.</p>
<p>To see that there are non-trivial examples for such maps, consider a scalar field in <italic>D</italic> spatial dimensions compactified on a torus with Euclidian coordinate length <italic>R</italic> in all directions. Then (recall <inline-formula id="inf527">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>),<disp-formula id="e5_14">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.14)</label>
</disp-formula>where<disp-formula id="e5_15">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munderover>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:munderover>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c7;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="italic">&#x3f5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.15)</label>
</disp-formula>where the latter denotes the characteristic functions of left closed&#x2014;right open&#x2014;intervals. This clopen interval structure is very important in order that <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_6">Eqs 5.6</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_9">5.9</xref> are satisfied [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]. Similar constructions work for gauge fields (see appendix A or [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>]). Note that we changed here the notation as compared to [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]: The maps <inline-formula id="inf528">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> used there are called here <inline-formula id="inf529">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, respectively. The motivation for this change of notation is to make it manifest how much of the structure is in fact already canonically provided by the structure of the classical theory.</p>
<p>Given the lattice in <italic>D</italic> spatial dimensions labelled by <inline-formula id="inf530">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we consider in general <inline-formula id="inf531">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> degrees of freedom <inline-formula id="inf532">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf533">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf534">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is restricted to the subset <inline-formula id="inf535">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2282;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of functions <inline-formula id="inf536">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi mathvariant="script">t</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf537">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the field in two elements (<italic>bit space</italic>). Thus, <inline-formula id="inf538">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is restricted to the information whether the degree of freedom <inline-formula id="inf539">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is excited or not. This is justified because 1. the missing information about the strength of the excitation is encoded in the representation label (see below) and 2. because the maps <inline-formula id="inf540">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> restrict to maps <inline-formula id="inf541">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by assumption.</p>
<p>The space of elementary functions <inline-formula id="inf542">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on the lattice labelled by <italic>M</italic> is then generated by<disp-formula id="e5_16">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.16)</label>
</disp-formula>Here, <inline-formula id="inf543">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> labels an irreducible representation <inline-formula id="inf544">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of <italic>G</italic> (one from each equivalence class), <inline-formula id="inf545">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is its dimension, and <inline-formula id="inf546">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denote its matrix elements with <inline-formula id="inf547">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>To see how <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_16">Eq. 5.16</xref> interacts with the map <inline-formula id="inf548">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the case of non-Abelian gauge theory, we note that the cylindrical consistency property of <inline-formula id="inf549">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> implies<disp-formula id="e5_17">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.17)</label>
</disp-formula>where the notation is as follows (see appendix A or [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>]): <inline-formula id="inf550">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf551">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> denotes the Gauss bracket, <inline-formula id="inf552">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> if <inline-formula id="inf553">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf554">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">m,a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> if <inline-formula id="inf555">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and otherwise the sum over &#x3b1; denotes the sum over all <inline-formula id="inf556">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf557">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> that arise by writing the holonomy along the edge labelled by <inline-formula id="inf558">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as products of holonomies along edges labelled by <inline-formula id="inf559">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2124;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>In general, therefore we see that for any generating function <inline-formula id="inf560">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have for all <inline-formula id="inf561">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_18">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.18)</label>
</disp-formula>where the sum over &#x3b1; involves a finite, unique set of generating functions <inline-formula id="inf562">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf563">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>z</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are certain, definite complex numbers. Similar statements then, of course, hold for the stochastic process labelled by <inline-formula id="inf564">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and for the functions<disp-formula id="e5_19">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.19)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
<sec id="s5-3">
<label>5.3.</label>
<title>Hamiltonian Renormalisation</title>
<p>Abstracting from the concrete lattice implementation and field content above, we are in the following situation: There is a partially ordered and directed label set <inline-formula id="inf565">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula>, and for each <inline-formula id="inf566">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have a map <inline-formula id="inf567">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <italic>L</italic> is the index set of the stochastic process &#x3d5;, <inline-formula id="inf568">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the number of elements of <italic>L</italic> in the image of <inline-formula id="inf569">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf570">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, <inline-formula id="inf571">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and we have a generating set of elementary functions <inline-formula id="inf572">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2102;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Suppose that for each <inline-formula id="inf573">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have discretised the system somehow as sketched above and picked some OS triple <inline-formula id="inf574">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf575">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. That is to say, we have a stochastic process <inline-formula id="inf576">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> indexed by <inline-formula id="inf577">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and probability measures <inline-formula id="inf578">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf579">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The Hamiltonian <inline-formula id="inf580">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> preserves <inline-formula id="inf581">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and annihilates the unit vector <inline-formula id="inf582">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is cyclic. We consider a space of elementary functions <inline-formula id="inf583">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that in particular <inline-formula id="inf584">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> lie dense in <inline-formula id="inf585">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Using the Feynman&#x2013;Kac&#x2013;Trotter&#x2013;Wiener (FKTW) construction, we obtain a family of OS measures <inline-formula id="inf586">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf587">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:msub>
<mml:mo>&#x220f;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which can be probed using a stochastic process <inline-formula id="inf588">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> labelled by <inline-formula id="inf589">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x211d;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This measure family <inline-formula id="inf590">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> will generically not be cylindrically consistent and therefore does not define a continuum measure &#x3bc; because of the discretisation ambiguities involved in the construction of <inline-formula id="inf591">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which determines <inline-formula id="inf592">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. If it was, then we would have for <inline-formula id="inf593">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_20">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.20)</label>
</disp-formula>Using <inline-formula id="inf594">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf595">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we would find the identity<disp-formula id="e5_21">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.21)</label>
</disp-formula>called the condition of cylindrical consistency.</p>
<p>As reviewed in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>, condition <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_21">Eq. 5.21</xref> grants the existence of &#x3bc; under rather generic conditions. The strategy (see also Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B137">137</xref> and <xref ref-type="bibr" rid="B138">138</xref>) is therefore to construct an iterative sequence of measure families <inline-formula id="inf596">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x220b;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>called renormalisation (group) flow</italic> with initial family as above such that the fixed point family satisfies <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_21">Eq. 5.21</xref>. We refer to section C of [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>] for the reader interested in more notions of the renormalisation group in the language of measure theory.</p>
<p>The scheme that we will employ in fact does not make use of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_21">Eq. 5.21</xref> for all <inline-formula id="inf597">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> but only <inline-formula id="inf598">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <italic>p</italic> is a prime. The simplest choice is <inline-formula id="inf599">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, but we have tested the formalism also for <inline-formula id="inf600">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>3,5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>] and mixtures thereof in the case of free scalar QFT. This, in fact, does cover all possible <italic>M</italic> because any natural number can be written as <inline-formula id="inf601">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> relative prime, but the fixed point family could depend on <italic>k</italic>. Of course, one assumes that the fixed point family is independent of the choices of <inline-formula id="inf602">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as an expression of universality as confirmed again for simple systems [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]. Thus, we define as renormalisation flow<disp-formula id="e5_22">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.22)</label>
</disp-formula>for <inline-formula id="inf603">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.Having then obtained <inline-formula id="inf604">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from cylindrically consistent projections <inline-formula id="inf605">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we want to construct the OS triple <inline-formula id="inf606">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> using OS reconstruction. However, while we are sure that <inline-formula id="inf607">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is an OS measure for each <italic>M</italic> by theorem 4.4, we are a priori not granted that <inline-formula id="inf608">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is an OS measure, that is, that the flow preserves the OS measure class. This is , in fact, shown in Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>.</p>
<p>Theorem.</p>
<p>
<italic>The renormalisation flow (</italic>
<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_22">
<italic>Eq.</italic> 5.22</xref>
<italic>) preserves the OS measure class, and its fixed points define OS measures</italic> <inline-formula id="inf609">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<italic>.</italic>
</p>
<p>Responsible for this result is the fact that the time operations that define an OS measure commute with the spatial coarse graining operation. Thus, in principle, we can perform renormalisation in the measure (or path integral) language and then carry out OS reconstruction in order to find the continuum Hamiltonian theory that we are interested in. On the other hand, the fact that FKTW construction and OS reconstruction are inverses of each other (theorem 4.4) allows for the possibility to map the renormalisation flow of measures directly into a renormalisation flow of OS triples. In detail,<list list-type="simple">
<list-item>
<p>Step 1: Identifying the stochastic processes</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>We need to work out the null space of the reflection positive sesquilinear form determined by the measure <inline-formula id="inf610">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from the vector space <inline-formula id="inf611">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of finite linear combinations of vectors of the form<disp-formula id="e5_23">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.23)</label>
</disp-formula>with <inline-formula id="inf612">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf613">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (for coinciding points of time we can reduce the number of time steps by decomposing the products of elementary functions into linear combinations of those).</p>
<p>The Hilbert space <inline-formula id="inf614">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is then the completion of the span of equivalence classes <inline-formula id="inf615">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, in particular the vacuum is <inline-formula id="inf616">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. However, the abstract description in terms of equivalence classes is not very useful in practice, rather we wish to describe them concretely in terms of stochastic processes and measures <inline-formula id="inf617">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bd;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as outlined in <xref ref-type="sec" rid="s4-3">Section 4.3</xref>. As the Hilbert spaces we deal with are separable, this is always possible (see appendix B of [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>]); however, that construction does not directly refer to the space-time stochastic process <inline-formula id="inf618">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula> we started from. The reason why this happens is because of the appearing equivalence classes: To perform concrete calculations, one will work with representatives, which makes the construction non-canonical because the choice of such representatives is largely a matter of taste. In our setting, if <inline-formula id="inf619">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is obtained by the FKTW construction from OS data, then, of course, <inline-formula id="inf620">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a possible choice. However, in the renormalisation step, we are to deduce the OS data at resolution <italic>M</italic> from the measure <inline-formula id="inf621">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which was renormalised from <inline-formula id="inf622">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> via <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_22">Eq. 5.22</xref>, and thus, it is not a priori clear how the stochastic process <inline-formula id="inf623">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be chosen, in particular it is not clear whether it can be chosen as <inline-formula id="inf624">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which appears to be a natural choice.</p>
<p>However, we are in a better situation than in the generic case because it is clear that <inline-formula id="inf625">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be formulated in terms of the fields <inline-formula id="inf626">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for a minimal number of distinguished times <inline-formula id="inf627">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where the set &#x3c4; is determined by the quotient process (see, e.g., Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>). Alternatively, one can view the fields <inline-formula id="inf628">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as fields at time zero <inline-formula id="inf629">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, but in a larger space of fields, that is, a stochastic process <inline-formula id="inf630">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with a larger index set <inline-formula id="inf631">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c4;</mml:mi>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> that still lives on the lattice labelled by <italic>M</italic> [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]. It follows that without further input, which will be provided below, <inline-formula id="inf632">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is in general a <italic>compound field</italic>, that is, a <italic>collective degree of freedom</italic> composed out of <inline-formula id="inf633">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which together with its momentum <inline-formula id="inf634">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is insufficient to define the Hamiltonian <inline-formula id="inf635">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which will generically depend on the larger set of variables <inline-formula id="inf636">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and its conjugate momentum <inline-formula id="inf637">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Note that this compound field is composite out of other gauge-invariant fields as an effect of renormalisation and not because of reasons of gauge invariance.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>Step 2: Working out the flow of OS triples</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Using the correspondence between the Wiener measures <inline-formula id="inf638">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the corresponding operator expressions, we have for <inline-formula id="inf639">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_24">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a6;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(5.24)</label>
</disp-formula>for all choices of <inline-formula id="inf640">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (in practice, e.g., <inline-formula id="inf641">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is fixed).</p>
<p>We consider <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> as the <italic>master equation</italic> from which everything must be deduced. To avoid the compound field phenomenon mentioned above, we use that <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> i) is supposed to hold for an arbitrary number of time steps and ii) we add as further input one more OS axiom, namely, <italic>uniqueness of the vacuum</italic> which is, in fact, a standard axiom to impose in QFT on Minkowski space [<xref ref-type="bibr" rid="B98">98</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B100">100</xref>]. In terms of measures, it can be stated as <italic>ergodicity of time translations</italic>
<disp-formula id="e5_25">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200b;</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>a</mml:mtext>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mtext>e</mml:mtext>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x3a8;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.25)</label>
</disp-formula>We separate this axiom from the minimal ones because it enters in a crucial way only at this last stage of the renormalisation process. The subsequent discussion considerably extends the arguments of Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>.</p>
<p>First of all, going back to <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> and picking <inline-formula id="inf642">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we find<disp-formula id="e5_26">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.26)</label>
</disp-formula>Using the fact that <inline-formula id="inf643">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> form a <inline-formula id="inf644">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra, we can formulate 5.26 as follows: Assuming by induction that up to renormalisation step <italic>n</italic>, the vectors <inline-formula id="inf645">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#xa0;and&#xa0;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> span a dense subspace of <inline-formula id="inf646">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, consider the closed linear span <inline-formula id="inf647">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of vectors of the form<disp-formula id="e5_27">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.27)</label>
</disp-formula>which is a subspace of <inline-formula id="inf648">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_26">Eq. 5.26</xref> is the statement that the map<disp-formula id="e5_28">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.28)</label>
</disp-formula>is an <italic>isometry</italic>, that is,<disp-formula id="e5_29">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.29)</label>
</disp-formula>which implies that<disp-formula id="e5_30">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="true">&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.30)</label>
</disp-formula>is a projection.</p>
<p>Next for <inline-formula id="inf649">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we find from <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref>
<disp-formula id="e5_31">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(5.31)</label>
</disp-formula>and using again the <inline-formula id="inf650">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> property of the algebra <inline-formula id="inf651">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and taking formally the first derivative of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_31">Eq. 5.31</xref> at <inline-formula id="inf652">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we conclude<disp-formula id="e5_32">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.32)</label>
</disp-formula>Note that (choose <inline-formula id="inf653">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_28">Eq. 5.28</xref>)<disp-formula id="e5_33">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.33)</label>
</disp-formula>hence, the new vacuum is automatically annihilated by the new Hamiltonian.</p>
<p>We notice that for finite &#x3b2;, <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_31">Eq. 5.31</xref> is not implied by <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">Eq. 5.32,</xref> unless <inline-formula id="inf654">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and it is here where we use the condition that the correspondence pt5.24 is to hold for an arbitrary number and choices of time as well as the uniqueness of the vacuum. Using the projection <inline-formula id="inf655">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> onto the closed linear span of the <inline-formula id="inf656">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we see that the operators <inline-formula id="inf657">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on <inline-formula id="inf658">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are block diagonal with respect to the decomposition<disp-formula id="e5_34">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2295;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.34)</label>
</disp-formula>since they together with their adjoints leave <inline-formula id="inf659">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> invariant (the <inline-formula id="inf660">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">W</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> generate a <inline-formula id="inf661">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>algebra). Thus, <inline-formula id="inf662">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, but in general, <inline-formula id="inf663">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Thus, it is not sufficient to insert <italic>w</italic> operators an arbitrary number of times and at arbitrary places into the correspondence <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> in order to deduce (<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">Eq. 5.32</xref>) from <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref>.</p>
<p>Let <inline-formula id="inf664">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be an orthonormal basis of <inline-formula id="inf665">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, since <inline-formula id="inf666">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is cyclic for the algebra <inline-formula id="inf667">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> generated by the <inline-formula id="inf668">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with respect to <inline-formula id="inf669">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we find <inline-formula id="inf670">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>W</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf671">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (or can be made at least arbitrarily close). Next, assume that <inline-formula id="inf672">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the unique ground state for <inline-formula id="inf673">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, then<disp-formula id="e5_35">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.35)</label>
</disp-formula>becomes the projection on the ground state for <inline-formula id="inf674">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. It follows in the limit <inline-formula id="inf675">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_36">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:msubsup>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.36)</label>
</disp-formula>Let <inline-formula id="inf676">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> be the element in the algebra generated by the <inline-formula id="inf677">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf678">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (which exists because <inline-formula id="inf679">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the closure of the image of <inline-formula id="inf680">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>). Then, due to isometry <inline-formula id="inf681">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (5.29), we have<disp-formula id="e5_37">
<mml:math>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>.</mml:mo>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(5.37)</label>
</disp-formula>On the other hand, if <inline-formula id="inf682">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the unique ground state for <inline-formula id="inf683">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have by the same argument as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_35">Eqs 5.35</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_36">5.36</xref> in the limit <inline-formula id="inf684">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_38">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mstyle>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>w</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.38)</label>
</disp-formula>Since the identity operator <inline-formula id="inf685">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be inserted an arbitrary number of times and at arbitrary places on the left hand side of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> and since it can be written as (<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_38">Eq. 5.38</xref>) which under the correspondence <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> translates into <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_36">Eq. 5.36</xref>, the correspondence <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> is to hold also when we insert <inline-formula id="inf686">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> an arbitrary number of times and at arbitrary places on the right hand side of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref>. In particular, this means that we must replace on the right hand side of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> the operator <inline-formula id="inf687">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by<disp-formula id="e5_39">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.39)</label>
</disp-formula>To see this, we write in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> for each <inline-formula id="inf688">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and for any <inline-formula id="inf689">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on the lhs <inline-formula id="inf690">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and replace <inline-formula id="inf691">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by the approximants (5.38) or more precisely the <inline-formula id="inf692">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of appendix E of [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>] for <inline-formula id="inf693">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Using multi-linearity of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24,</xref> we can rewrite the resulting expression in terms of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> again, just that now we have not <italic>T</italic> insertions of <italic>w</italic> operators, but <inline-formula id="inf694">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> insertions at times <inline-formula id="inf695">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that<disp-formula id="e5_40">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.40)</label>
</disp-formula>for <inline-formula id="inf696">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mn>.</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. By the correspondence 5.24, this translates into the corresponding expressions on the right hand side with approximants (5.36) or more precisely the <inline-formula id="inf697">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of appendix E of [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>] for <inline-formula id="inf698">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Then, one takes strong limits in the appropriate order (see appendix E of [<xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>]), in particular <inline-formula id="inf699">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, keeping <inline-formula id="inf700">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> fixed. As this is to hold for all <italic>N</italic>, we take <inline-formula id="inf701">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>
<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_39">Equation 5.39</xref> is known in the mathematics literature [<xref ref-type="bibr" rid="B189">189</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B192">192</xref>] as a degenerate case of a Kato&#x2013;Trotter product [<xref ref-type="bibr" rid="B188">188</xref>], of which there are many versions. One of them states that for contraction semi-groups generated by self-adjoint operators <inline-formula id="inf702">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf703">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is essentially self-adjoint on the dense domain <inline-formula id="inf704">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2229;</mml:mo>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have strong convergence<disp-formula id="e5_41">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.41)</label>
</disp-formula>In our case, the second contraction semi-group, <inline-formula id="inf705">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>&#x21a6;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is replaced by the degenerate one <inline-formula id="inf706">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In [<xref ref-type="bibr" rid="B189">189</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B192">192</xref>], sufficient criteria for the existence of a degenerate semi-group <inline-formula id="inf707">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> an invariant projection, rather than the identity, are studied, such that in, say, the strong operator topology <inline-formula id="inf708">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Assuming that existence <inline-formula id="inf709">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of the limit (5.39) is secured, we deduce<disp-formula id="e5_42">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mtext>lim</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.42)</label>
</disp-formula>In particular, if the solution of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_42">Eq. 5.42</xref> is given by<disp-formula id="e5_43">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.43)</label>
</disp-formula>we recover <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">Eq. 5.32</xref>, since <inline-formula id="inf710">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In appendix D of Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B196">196</xref>, we prove <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_43">Eq. 5.43</xref> for the case that <inline-formula id="inf711">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is bounded, that is, <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_43">Eq. 5.43</xref> is strictly true when replacing <inline-formula id="inf712">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> by its bounded spectral projections <inline-formula id="inf713">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> Borel.</p>
<p>In what follows, we will assume this to hold also when <inline-formula id="inf714">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a general contraction semi-group. In Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B189">189</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B192">192</xref>, we find proofs for existence of a resulting degenerate semi-group under special circumstances, but no concrete formulae in terms of the original projection and semi-group are given. Thus, for the time being, we will use <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">Eq. 5.32</xref> as a plausible solution of the <italic>exact relation</italic> <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_42">Eq. 5.42</xref> but keep in mind that <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_42">Eq. 5.42</xref> may contain more information.</p>
<p>To conclude this step, under the assumption that uniqueness of the vacuum is preserved under the renormalisation flow and that the degenerate Kato&#x2013;Trotter product formula applies to general contraction semi-groups, we can strictly derive <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">Eq. 5.29</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">Eq. 5.32</xref> as equivalent to <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref>. Unfortunately, it is not possible to show that the uniqueness property is automatically preserved under the flow: Suppose that <inline-formula id="inf715">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> has unique vacuum <inline-formula id="inf716">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and that <inline-formula id="inf717">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, then we can just conclude that <inline-formula id="inf718">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>v</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Hence, without further input, the uniqueness property must be checked self-consistently.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>Step 3: Constructing the continuum theory from the fixed point data</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Once we found a fixed point family <inline-formula id="inf719">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="inf720">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we have an inductive limit structure <inline-formula id="inf721">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of Hilbert spaces since <inline-formula id="inf722">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is inherited from <inline-formula id="inf723">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf724">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and therefore can define the continuum Hilbert space <inline-formula id="inf725">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> as its inductive limit which always exists [<xref ref-type="bibr" rid="B160">160</xref>]. Thus, there exist isometries <inline-formula id="inf726">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> such that <inline-formula id="inf727">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Moreover, there exists a consistently defined quadratic form <italic>H</italic> (not necessarily an operator) such that <inline-formula id="inf728">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Note that we can compute matrix elements of <italic>H</italic> between the subspaces <inline-formula id="inf729">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of <inline-formula id="inf730">
<mml:math>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> for any <inline-formula id="inf731">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> without actually knowing <italic>H</italic>, just its known finite resolution projections are needed, by using any <inline-formula id="inf732">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
<disp-formula id="e5_44">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2329;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mtext>&#x27;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x232a;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x27;&#x27;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5.44)</label>
</disp-formula>We stress that <italic>H</italic> is <italic>not</italic> the inductive limit of <inline-formula id="inf733">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> since that would require <inline-formula id="inf734">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This inductive limit condition is much stronger than the quadratic form condition <inline-formula id="inf735">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which can be seen by multiplying the inductive limit condition from the left with <inline-formula id="inf736">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and using isometry. It is not possible to derive the inductive limit condition from the quadratic form condition because <inline-formula id="inf737">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> has no left inverse.</p>
<p>We emphasise that this Hamiltonian renormalisation scheme can be seen as an <italic>independent, real-space, kinematical</italic> renormalisation flow different from the OS measure (or path integral) scheme even if the assumptions that were made during its derivation from the measure theoretic one are violated. Note that both schemes are <italic>exact</italic>, that is, make no truncation error. This is possible because we do not need to compute the spectra of the Hamiltonians (which is practically impossible to do analytically without error even at finite resolution), but only matrix elements which is computationally much easier and can often performed analytically, even if the Hilbert spaces involved are <italic>infinite-dimensional</italic> as is the case in bosonic QFT even at finite resolution.</p>
<p>As a final remark, recall that the reduction of <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eqs 5.24</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">5.29</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">Eq. 5.29</xref> rests crucially on the assumption that the vacuum vectors <inline-formula id="inf738">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> remain the unique ground states of the Hamiltonians <inline-formula id="inf739">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the course of the renormalisation, a condition which is difficult to keep track-off in practice and which, in fact, contains dynamical information. Is it possible that the OS measure flow and the Hamiltonian flow (<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">Eqs 5.29</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">5.32)</xref> nevertheless deliver the same continuum theory, even if we drop the vacuum uniqueness assumption? In that respect, note that one arrives at <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">Eqs 5.29</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">(5.32</xref> from <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> by deleting by hand the off-block diagonal terms in <inline-formula id="inf740">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with respect to the decomposition (<xref ref-type="disp-formula" rid="e5_34">Eq. 5.34</xref>). When deleting those terms by hand, then <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_24">Eq. 5.24</xref> indeed becomes equivalent to <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_29">Eqs 5.29</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="e5_32">5.32</xref>. This is reminiscent of the Raleigh&#x2013;Ritz procedure of diagonalising a self-adjoint operator [<xref ref-type="bibr" rid="B188">188</xref>]: There the statement is that for any self-adjoint operator <italic>H</italic> bounded from below (which is precisely our situation) and any finite-dimensional projection <italic>P,</italic> <inline-formula id="inf741">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>dim</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> eigenvalues of <inline-formula id="inf742">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>P</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> ordered by size are upper bounds of <inline-formula id="inf743">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mtext>dim</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> eigenvalues, ordered by size, in the discrete part of the spectrum (i.e., isolated eigenvalues of finite multiplicity) of <italic>H</italic>. Here, we deal with an infinite projection, instead of a finite one, but the general setting is the same. The idea is that as we increase <italic>M,</italic> we approach the continuum Hamiltonian for which eventually there are no off-diagonal elements.</p>
</sec>
</sec>
<sec sec-type="conclusion" id="s6">
<title>6. Conclusion</title>
<p>In this contribution, we have reviewed, extended, and clarified the proposal [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>]. The extension consisted in i. an improved derivation of the renormalisation scheme (5.29) and (5.32) from OS reconstruction using an extended minimal set of OS axioms that also includes the uniqueness of the vacuum (which is, in fact, always assumed in QFT on Minkowski space) and ii. a much more systematic approach to the choice of coarse graining maps for a general QFT which are motivated by structures naturally provided already by the classical theory. The clarification consisted in separating off the null space quotient process imposed by OS reconstruction as an independent part of the renormalisation flow whose formulation naturally uses the language of stochastic processes.</p>
<p>We also had the opportunity to make several points of contact with other renormalisation programmes that are currently being further developed. For instance, the reduced density matrix approach on which entanglement renormalisation schemes rest occurs naturally in our scheme as well when looking at the flow of the vacuum and Hilbert space. Next, since we consider a real-space renormalisation scheme, when translated in terms of the flow of Wiener measures that we obtain from the flow of OS data, we are rather close to the asymptotic safety programme because our spatial lattices can, of course, be translated into momentum lattices by Fourier transformation that are used in the asymptotically safe quantum gravity programme. Finally, our proposal is obviously very close in language and methods to all other Hamiltonian renormalisation schemes, and while we currently focus on a kinematical coarse graining scheme, our approach also contains dynamical components such as the flow of the vacuum.</p>
<p>In [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>], we have successfully applied our scheme to free QFT (scalar fields and Abelian gauge theories) exploiting their linear structure. Obviously, one should construct further solvable examples of interacting theories, for example, interacting 2D scalar QFT [<xref ref-type="bibr" rid="B178">178</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B180">180</xref>] or free Abelian gauge theories but artificially discretised in terms of non-linear holonomies in order to simulate the situation in loop quantum gravity (see [<xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>] for further remarks).</p>
<p>Of course, the ultimate goal is to use Hamiltonian renormalisation to find a continuum theory for canonical quantum gravity. Here, we can use the LQG candidate as a starting point because it is rather far developed, but, of course, the flow scheme developed can be applied to any other canonical programme. However, using LQG and the concrete scheme that employs a fixed subset of graphs <inline-formula id="inf744">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> labelled by <inline-formula id="inf745">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="double-struck">M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of cubical topology is, at each resolution <italic>M</italic>, precisely the algebraic quantum gravity (AQG) version of LQG [<xref ref-type="bibr" rid="B169">169</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B172">172</xref>]. Hence, we can already speculate on what can be expected from the renormalisation flow:</p>
<p>The Hamiltonian <inline-formula id="inf746">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> defined on the corresponding <inline-formula id="inf747">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (<inline-formula id="inf748">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mi>H</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> being the <inline-formula id="inf749">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> Haar measure) could be, but not needs to be, ordered in such a way as to annihilate the vacuum <inline-formula id="inf750">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x3a9;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of a discretised volume operator <inline-formula id="inf751">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as it is standard in current regularisations of the Hamiltonian constraint. In fact, it may be desirable to choose the vacuum of <inline-formula id="inf752">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> not to coincide with that of <inline-formula id="inf753">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in order to imprint its algebraic structure. The operator <inline-formula id="inf754">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> preserves <inline-formula id="inf755">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> but not each subspace defined by sub-lattices of <inline-formula id="inf756">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and is thus not super-local in contrast to the definition [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]; for instance, it will use volume operators local to a vertex and holonomies along plaquettes incident at that vertex (next neighbour interaction). When running the renormalisation scheme, next-to-next neighbour interactions will be switched on (this is exactly what happens in the examples [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>]), and upon reaching the fixed point, the Hamiltonian <inline-formula id="inf757">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> will involve all possible interactions <italic>with precise coefficients</italic> and thus be spatially non-local but hopefully quasi-local (i.e., the interactions die off exponentially with the distance between vertices defined by the 3D taxi driver metric on the graph (each edge counting one unit)). Note that this quasi-locality at finite resolution can be straightforwardly computed in the examples [<xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>] by using the spatially local continuum Hamiltonian and projecting it with <inline-formula id="inf758">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (blocking from the continuum) and is thus <italic>physically correct</italic>. In other words, spatial locality in the continuum is not in conflict with spatial non-locality at finite resolution. In fact, we even <italic>expect</italic> a high degree of spatial non-locality for very small <italic>M</italic> for which the naive dequantisation of <inline-formula id="inf759">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> at any phase space point <italic>p</italic> will be far off the classical value <inline-formula id="inf760">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> which matches with the remarks made at the end of <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>.</p>
<p>Several questions arise from this picture should the flow display any fixed points: First, for compact &#x3c3; and if indeed we use a countable set of lattices <inline-formula id="inf761">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as above, the resulting inductive limit Hilbert space could be separable (since there is a countable basis defined by vectors at finite resolution), thus would not be the standard LQG representation space <inline-formula id="inf762">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>LQG</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>AL</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of square integrable functions with respect to the Ashtekar&#x2013;Lewandowski measure <inline-formula id="inf763">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> on a space <inline-formula id="inf764">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> of distributional connections<xref ref-type="fn" rid="FN2">
<sup>2</sup>
</xref>. In view of the uniqueness theorem [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>], one of its assumptions will then be violated. The most likely possibility is that the corresponding vacuum expectation value functional is not spatially diffeomorphism-invariant since the diffeomorphism symmetry was explicitly broken in the renormalisation process. If the continuum Hamiltonian is still spatially diffeomorphism-invariant, we would be in the situation of spontaneous symmetry breakdown and could view this as a phase transition from the symmetric <inline-formula id="inf765">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>LQG</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> phase to this broken phase. Note that in our gauge-fixed situation, the diffeomorphism group is considered as a continuous symmetry group and not as a gauge group.</p>
<p>Next, precisely due to this separability, the resulting theory may not suffer from the discontinuity of holonomy operators which otherwise gives rise to what has been called the &#x2018;staircase problem&#x2019; in the literature [<xref ref-type="bibr" rid="B194">194</xref>]: The cubical graphs <inline-formula id="inf766">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> contain paths only along the coordinate axes. Since all <inline-formula id="inf767">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2133;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are allowed, these paths separate the points of the classical configuration space but not of the distributional space <inline-formula id="inf768">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In particular, any path that is not a &#x2018;staircase&#x2019; path cannot be accommodated at any finite resolution. Yet, the continuum Hamiltonian in the example [<xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>] does not care about the fact that it was defined as a fixed point of a flow of its finite resolution projections of cubical lattices only; it also knows how to act on states which are excited on non-&#x2018;staircase&#x2019; paths. The reason for why this happens is as follows: Consider any path <italic>c</italic> and some staircase approximant <inline-formula id="inf769">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> with the same end points as <italic>c</italic> which has zero winding number with respect to <italic>c</italic> so that <inline-formula id="inf770">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2218;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> bounds a surface. Then, for an Abelian connection <italic>A,</italic> we have <inline-formula id="inf771">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and in the classical theory, the surface integral converges to zero. In the quantum theory, a similar calculation can be made because the Hilbert space measure is supported on a different kind of distributional connections than <inline-formula id="inf772">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Finally, although the scheme, strictly speaking, was derived for theories with gauge-fixed space-time diffeomorphism constraints and a true physical Hamiltonian bounded from below, we may, of course, &#x2018;abuse&#x2019; it and also consider constraint operators <inline-formula id="inf773">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> as Hamiltonians, define their finite resolution expressions <inline-formula id="inf774">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and let them flow (here, <italic>f</italic> is a test function on the spatial manifold &#x3c3;)<xref ref-type="fn" rid="FN3">
<sup>3</sup>
</xref>. This will involve as a new ingredient also a discretisation of the smearing function <italic>f</italic> which could be done using the maps <inline-formula id="inf775">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for scalar fields (see Ref. <xref ref-type="bibr" rid="B193">193</xref>). Suppose then that for all <italic>f</italic> fixed point families, <inline-formula id="inf776">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be obtained. Should we expect that the <inline-formula id="inf777">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represent a finite resolution version of the classical continuum constraint (hypersurface deformation) algebra <inline-formula id="inf778">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>}</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf779">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is another (in general, phase space&#x2013;dependent) smearing function? The answer is in the negative! Namely, what we want is that the continuum operators obey <inline-formula id="inf780">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (with appropriate orderings of <inline-formula id="inf781">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in place). But if <inline-formula id="inf782">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, then<disp-formula id="e6_1">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2020;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6.1)</label>
</disp-formula>Thus, even if the continuum algebra closes, one <italic>does not see this at any finite resolution,</italic> unless <inline-formula id="inf783">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf784">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. This will generically not hold because not even <inline-formula id="inf785">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> preserves <inline-formula id="inf786">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, unless <inline-formula id="inf787">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>J</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x27;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, that is, <inline-formula id="inf788">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> forms an inductive family which is not expected. Of course, the correction term in <xref ref-type="disp-formula" rid="e6_1">Eq. 6.1</xref> is expected to become &#x2018;small&#x2019; in the limit <inline-formula id="inf789">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in which <inline-formula id="inf790">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus, an appropriate criterion for closure of the continuum algebra using only finite resolution projections can be formulated (see Refs. <xref ref-type="bibr" rid="B54">54</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B57">57</xref> for the simpler case of rotational invariance). Note that the quantisation performed for spatially diffeomorphism-invariant Hamiltonian operators on the Hilbert space <inline-formula id="inf791">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>LQG</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> displayed in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref> was <italic>forced</italic> to have the unphysical property <inline-formula id="inf792">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>H</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> (see the statement just before 3.24). But the underlying theorem exploits in a crucial way the non-separability of <inline-formula id="inf793">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="script">H</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>LQG</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus fortunately does not hold on separable Hilbert spaces.</p>
<p>Before closing, note that even if this approach of taking the UV limit can be completed and unless the manifold &#x3c3; is compact, we still must take the thermodynamic or infrared limit and remove the IR cut-off <italic>R</italic> (compactification scale). As is well-known from statistical quantum field theory [<xref ref-type="bibr" rid="B160">160</xref>], interesting phenomena related to phase transitions can happen here. Moreover, constructible examples of low dimensional interacting QFT show that the thermodynamic limit requires techniques that go beyond what was displayed here [<xref ref-type="bibr" rid="B178">178</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="B180">180</xref>]. However, we consider this momentarily as a &#x2018;higher order&#x2019; problem and reserve it for future research.</p>
</sec>
<sec id="s7">
<title>Author Contributions</title>
<p>The author confirms being the sole contributor of this work and has approved it for publication.</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="s8">
<title>Conflict of Interest</title>
<p>The author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
</sec>
</body>
<back>
<ack>
<p>The author thanks Thorsten Lang for in depth discussions about reduced density matrices, decoherence, and the Lindblad equation in the context of renormalisation; Klaus Liegener for clarifying conversations about renormalisation of constraints; and Alexander Stottmeister for very fruitful exchanges about renormalisation in terms of algebraic states.</p>
</ack>
<sec id="s9">
<title>Supplementary Material</title>
<p>The Supplementary Material for this article can be found online at: <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2020.548232/full#supplementary-material">https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2020.548232/full&#x23;supplementary-material</ext-link>.</p>
<supplementary-material xlink:href="Presentation1.pdf" id="SM1" mimetype="application/pdf" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"/>
</sec>
<fn-group>
<title>Footnotes</title>
<fn id="FN1" fn-type="other">
<label>1</label>
<p>In principle, any field theory with a polynomial Lagrangian can be written as a (coloured) tensor model as follows: Pick any orthonormal basis with respect to the measure appearing in the action, expand the field in that basis, call the expansion coefficients a coloured (by the space-time or internal indices) tensor in an infinite-dimensional <inline-formula id="inf1189">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x2113;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> space, and call the integral over polynomials in those basis functions that appear in the action upon expanding the fields interaction terms of those tensors. If the basis carries labels in <inline-formula id="inf1190">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x2115;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, we obtain a coloured tensor model with tensors of rank <italic>n</italic>.</p>
</fn>
<fn id="FN2" fn-type="other">
<label>2</label>
<p>In the non-compact case, one may need to take the infinite tensor product extension [<xref ref-type="bibr" rid="B69">69</xref>] which is also non-separable but in a different sense, and there one regains separability by passing to irreducible representations of the observable algebra.</p>
</fn>
<fn id="FN3" fn-type="other">
<label>3</label>
<p>In fact, the physical Hamiltonian of <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref> is not manifestly bounded from below, hence we to abuse the formalism in the sense that we assumed the semi-boundedness.</p>
</fn>
</fn-group>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<label>1.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dirac</surname>
<given-names>PAM</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of localizable dynamical systems</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1948</year>). <volume>73</volume>:<fpage>1092</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrev.73.1092</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B2">
<label>2.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dirac</surname>
<given-names>PAM</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Forms of relativistic dynamics</article-title>. <source>Rev Mod Phys</source> (<year>1949</year>). <volume>21</volume>:<fpage>392</fpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/revmodphys.21.392</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B3">
<label>3.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wheeler</surname>
<given-names>JA</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Geometrodynamics</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Academic Press</publisher-name> (<year>1962</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B4">
<label>4.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>DeWitt</surname>
<given-names>BS</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of gravity. I. the canonical theory</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1967</year>). <volume>160</volume>:<fpage>1113</fpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrev.160.1113</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B5">
<label>5.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>DeWitt</surname>
<given-names>BS</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of gravity. II. the manifestly covariant theory</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1967</year>). <volume>162</volume>:<fpage>1195</fpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrev.162.1195</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B6">
<label>6.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>DeWitt</surname>
<given-names>BS</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of gravity. III. applications of the covariant theory</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1967</year>). <volume>162</volume>:<fpage>1239</fpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrev.162.1239</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B7">
<label>7.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>General-relativistic observables via Hamilton-Jacobi functionals</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1971</year>). <volume>4</volume>:<fpage>923</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.4.923</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B8">
<label>8.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Commutator algebra of general-relativistic observables</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1974</year>). <volume>9</volume>:<fpage>885</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.9.885</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B9">
<label>9.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Generalized constraint structure for gravitation theory</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1983</year>). <volume>27</volume>:<fpage>2277</fpage>&#x2013;<lpage>81</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.27.2277</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B10">
<label>10.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Consistent factor ordering of general-relativistic constraints</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1979</year>). <volume>20</volume>:<fpage>830</fpage>&#x2013;<lpage>3</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.20.830</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B11">
<label>11.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bergmann</surname>
<given-names>PG</given-names>
</name>
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The coordinate group symmetries of general relativity</article-title>. <source>Int J Theor Phys</source> (<year>1972</year>). <volume>5</volume>:<fpage>15</fpage>&#x2013;<fpage>28</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf00671650</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B12">
<label>12.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bergmann</surname>
<given-names>PG</given-names>
</name>
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The phase space formulation of general relativity and approaches towards its canonical quantization</article-title>. <source>Gen Rel Grav</source> (<year>1981</year>). <volume>1</volume>:<fpage>227</fpage>&#x2013;<lpage>54</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B13">
<label>13.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kucha&#x159;</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Quantum gravity II: a second Oxford Symposium</source>. <person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Isham</surname>
<given-names>CJ</given-names>
</name>
<name>
<surname>Penrose</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sciama</surname>
<given-names>DW</given-names>
</name>
</person-group>, editors. <publisher-loc>Oxford, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Clarendon Press</publisher-name> (<year>1981</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B14">
<label>14.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Isham</surname>
<given-names>CJ</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kuchar</surname>
<given-names>KV</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Representations of spacetime diffeomorphisms. I. canonical parametrized field theories</article-title>. <source>Ann Phys</source> (<year>1985</year>). <volume>164</volume>:<fpage>288</fpage>&#x2013;<lpage>315</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0003-4916(85)90018-1</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B15">
<label>15.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Isham</surname>
<given-names>CJ</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kuchar</surname>
<given-names>KV</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Representations of spacetime diffeomorphisms. II. canonical geometrodynamics</article-title>. <source>Ann Phys</source> (<year>1985</year>). <volume>164</volume>:<fpage>316</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0003-4916(85)90019-3</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B16">
<label>16.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>New variables for classical and quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev Lett</source> (<year>1986</year>). <volume>57</volume>:<fpage>2244</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevlett.57.2244</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B17">
<label>17.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Barbero</surname>
<given-names>JFG</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A real polynomial formulation of general relativity in terms of connections</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1994</year>). <volume>D49</volume>:<fpage>6935</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. &#x7c; </citation>
</ref>
<ref id="B18">
<label>18.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Quantum gravity</source>. <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>2004</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B19">
<label>19.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Modern canonical quantum general relativity</source>. <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>2007</year>). &#x7c; </citation>
</ref>
<ref id="B20">
<label>20.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Pullin</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gambini</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <source>A first course in loop quantum gravity</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Oxford University Press</publisher-name> (<year>2011</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B21">
<label>21.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vidotto</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Covariant loop quantum gravity</source>. <publisher-loc>Cambridge, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>2015</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B22">
<label>22.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sahlmann</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <source>From classical to quantum gravity: introduction to loop quantum gravity</source>, <comment>002. PoS QGQGS2011</comment> (<year>2011</year>). <comment>[arXiv:1203.2733]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B23">
<label>23.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Creutz</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Quarks, gluons and lattices</source>. <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>1983</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B24">
<label>24.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Isham</surname>
<given-names>CJ</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Representations of the holonomy algebras of gravity and nonAbelian gauge theories</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>1992</year>). <volume>9</volume>:<fpage>1433</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/9/6/004</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B25">
<label>25.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Representation theory of analytic Holonomy algebras</article-title>. In: <person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Baez</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>, editor <source>Knots and quantum gravity</source>. <publisher-loc>Oxford, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Oxford University Press</publisher-name> (<year>1994</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B26">
<label>26.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Projective techniques and functional integration for gauge theories</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1995</year>). <volume>36</volume>:<fpage>2170</fpage>&#x2013;<lpage>91</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.531037</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B27">
<label>27.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fleischhack</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Representations of the Weyl algebra in quantum geometry</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2009</year>). <volume>285</volume>:<fpage>67</fpage>&#x2013;<lpage>140</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-008-0593-3</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B28">
<label>28.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oko&#x142;&#xf3;w</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sahlmann</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Uniqueness of diffeomorphism invariant states on holonomy-flux algebras</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2006</year>). <volume>267</volume>:<fpage>703</fpage>&#x2013;<lpage>33</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-006-0100-7</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B29">
<label>29.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Anomaly-free formulation of non-perturbative, four-dimensional lorentzian quantum gravity</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>1996</year>). <volume>380</volume>:<fpage>257</fpage>&#x2013;<lpage>64</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0370-2693(96)00532-1</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B30">
<label>30.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics (QSD)</article-title>. <source>Class Quantum Grav</source> (<year>1998</year>). <volume>15</volume>:<fpage>839</fpage>&#x2013;<lpage>73</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/15/4/011</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B31">
<label>31.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics (QSD): II. the kernel of the Wheeler-DeWitt constraint operator</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>1998</year>). <volume>15</volume>:<fpage>875</fpage>&#x2013;<lpage>905</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/15/4/012</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B32">
<label>32.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics (QSD): IV. Euclidean quantum gravity as a model to test Lorentzian quantum gravity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>1998</year>). <volume>15</volume>:<fpage>1249</fpage>&#x2013;<lpage>80</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/15/5/011</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B33">
<label>33.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics (QSD): V. quantum gravity as the natural regulator of the Hamiltonian constraint of matter quantum field theories</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>1998</year>). <volume>15</volume>:<fpage>1281</fpage>&#x2013;<lpage>314</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/15/5/012</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B34">
<label>34.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Goroff</surname>
<given-names>MH</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sagnotti</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sagnotti</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum gravity at two loops</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>1985</year>). <volume>160</volume>:<fpage>81</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0370-2693(85)91470-4</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B35">
<label>35.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hojman</surname>
<given-names>SA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kucha&#x159;</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Teitelboim</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Geometrodynamics regained</article-title>. <source>Ann Phys</source> (<year>1976</year>). <volume>96</volume>:<fpage>88</fpage>&#x2013;<lpage>135</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0003-4916(76)90112-3</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B36">
<label>36.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Marolf</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mour&#xe3;o</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantization of diffeomorphism invariant theories of connections with local degrees of freedom</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1995</year>). <volume>36</volume>:<fpage>6456</fpage>&#x2013;<lpage>93</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.531252</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B37">
<label>37.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics (QSD): III. quantum constraint algebra and physical scalar product in quantum general relativity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>1998</year>). <volume>15</volume>:<fpage>1207</fpage>&#x2013;<lpage>47</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/15/5/010</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B38">
<label>38.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum spin dynamics: VIII. the master constraint</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2006</year>). <volume>23</volume>:<fpage>2249</fpage>&#x2013;<lpage>65</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/23/7/003</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B39">
<label>39.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Scalar material reference systems and loop quantum gravity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2015</year>). <volume>32</volume>:<fpage>135015</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/32/13/135015</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B40">
<label>40.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Laddha</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Varadarajan</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The diffeomorphism constraint operator in loop quantum gravity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2011</year>). <volume>28</volume>:<fpage>195010</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/28/19/195010</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B41">
<label>41.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tomlin</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Varadarajan</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Towards an anomaly-free quantum dynamics for a weak coupling limit of euclidean gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2013</year>). <volume>87</volume>:<fpage>044039</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.87.044039</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B42">
<label>42.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tomlin</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Varadarajan</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Towards an anomaly-free quantum dynamics for a weak coupling limit of euclidean gravity: diffeomorphism covariance</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2013</year>). <volume>87</volume>:<fpage>044040</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.87.044040</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B43">
<label>43.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Singh</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Loop quantum cosmology: a status report</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2011</year>). <volume>28</volume>:<fpage>213001</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/28/21/213001</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B44">
<label>44.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Agullo</surname>
<given-names>I</given-names>
</name>
<name>
<surname>Singh</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Loop quantum cosmology</source>. <comment>[arXiv:1612.01236]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B45">
<label>45.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Elizaga Navascues</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mart&#xed;n-Benito</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mena Marugan</surname>
<given-names>GA</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hybrid models in loop quantum cosmology</article-title>. <source>Int J Mod Phys D</source> (<year>2016</year>). <volume>25</volume>:<fpage>1642007</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1142/S0218271816420074</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B46">
<label>46.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Castello Gomar</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mena Marugan</surname>
<given-names>GA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Martin De Blas</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Olmedo</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hybrid loop quantum cosmology and predictions for the cosmic microwave background</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2017</year>). <volume>96</volume>:<fpage>103528</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.96.103528</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B47">
<label>47.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Han</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Effective dynamics from coherent state path integral of full loop quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2020</year>). <volume>101</volume>:<fpage>046003</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.101.046003</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B48">
<label>48.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Han</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>, <article-title>Improved (<inline-formula id="inf1191">
<mml:math>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> -scheme) effective dynamics of full loop quantum gravity</article-title>. <comment>[arXiv:1912.08668]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B49">
<label>49.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dapor</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Cosmological effective Hamiltonian from full loop quantum gravity dynamics</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>2018</year>). <volume>785</volume>:<fpage>506</fpage>&#x2013;<lpage>10</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2018.09.005</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B50">
<label>50.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dapor</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Cosmological coherent state expectation values in loop quantum gravity I. isotropic kinematics</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>135011</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aac4ba</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B51">
<label>51.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>JEngle</surname>
</name>
<name>
<surname>IVilensky</surname>
</name>
</person-group>. <article-title>Uniqueness of minimal loop quantum cosmology dynamics</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2019</year>). <volume>100</volume>:<fpage>121901</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.100.121901</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B52">
<label>52.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Engle</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vilensky</surname>
<given-names>I</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Deriving loop quantum cosmology dynamics from diffeomorphism invariance</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2018</year>). <volume>98</volume>:<fpage>023505</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.98.023505</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B53">
<label>53.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fleischhack</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Continuity of states on non-unital differential algebras in loop quantum cosmology</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2019</year>). <volume>370</volume>:<fpage>531</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-019-03486-5</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B54">
<label>54.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lang</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonian renormalisation I: derivation from Osterwalder-Schrader reconstruction</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>245011</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aaec56</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B55">
<label>55.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lang</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonian renormalisation II. Renormalisation flow of 1&#x2b;1 dimensional free scalar fields: derivation</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>245012</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aaec54</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B56">
<label>56.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lang</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonian renormalization III. Renormalisation flow of 1 &#x2b; 1 dimensional free scalar fields: properties</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>245013</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aaec3a</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B57">
<label>57.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lang</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonian renormalisation IV. Renormalisation flow of D &#x2b; 1 dimensional free scalar fields and rotation invariance</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>245014</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aaec43</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B58">
<label>58.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Weinberg</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Ultraviolet divergences in quantum theories of gravitation</article-title>. In: <person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Hawking</surname>
<given-names>SW</given-names>
</name>
<name>
<surname>Israel</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
</person-group>, editors <source>General relativity: an Einstein centenary survey</source>, <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>1979</year>). p. <fpage>790</fpage>&#x2013;<lpage>831</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B59">
<label>59.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wetterich</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Average action and the renormalization group equations</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>1991</year>). <volume>352</volume>:<fpage>529</fpage>&#x2013;<lpage>84</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0550-3213(91)90099-j</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B60">
<label>60.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wetterich</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Exact evolution equation for the effective potential</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>1993</year>). <volume>301</volume>:<fpage>90</fpage>&#x2013;<lpage>4</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0370-2693(93)90726-X</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B61">
<label>61.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Reuter</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wetterich</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Effective average action for gauge theories and exact evolution equations</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>1994</year>). <volume>417</volume>:<fpage>181214</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0550-3213(94)90543-6</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B62">
<label>62.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Reuter</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Nonperturbative evolution equation for quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1998</year>). <volume>57</volume>:<fpage>971985</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.57.971</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B63">
<label>63.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lauscher</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
<name>
<surname>Reuter</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Ultraviolet fixed point and generalized flow equation of quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2001</year>). <volume>65</volume>:<fpage>025013</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.65.025013</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B64">
<label>64.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Reuter</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saueressig</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Renormalization group flow of quantum gravity in the Einstein-Hilbert truncation</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2002</year>). <volume>65</volume>:<fpage>065016</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.65.065016</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B65">
<label>65.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Niedermaier</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Reuter</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The asymptotic safety scenario in quantum gravity</article-title>. <source>Living Rev Relativ</source> (<year>2006</year>). <volume>9</volume>:<fpage>5</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.12942/lrr-2006-5</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B66">
<label>66.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Litim</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Renormalisation group and the Planck scale</article-title>. <source>Philos Trans A Math Phys Eng Sci</source> (<year>2006</year>). <volume>69</volume>:<fpage>27592778</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1098/rsta.2011.0103</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B67">
<label>67.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Percacci</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Asymptotic safety</article-title>. In: <person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>, editor <source>Approaches to quantum gravity: towards a new understanding of space, time and matter</source>. <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>2009</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B68">
<label>68.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Eichhorn</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>An asymptotically safe guide to quantum gravity and matter</article-title>. <source>Front Astron Space Sci</source> (<year>2019</year>). <volume>5</volume>:<fpage>47</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3389/fspas.2018.00047</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B69">
<label>69.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Manrique</surname>
<given-names>E</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rechenberger</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saueressig</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Asymptotically safe lorentzian gravity</article-title>. <source>Phys Rev Lett</source> (<year>2011</year>). <volume>106</volume>:<fpage>251302</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevlett.106.251302</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B70">
<label>70.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bonanno</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gabriele Gionti</surname>
<given-names>SJ</given-names>
</name>
<name>
<surname>Platania</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Bouncing and emergent cosmologies from Arnowitt-Deser-Misner RG flows</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2018</year>). <volume>35</volume>:<fpage>065004</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aaa535</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B71">
<label>71.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Improved and perfect actions in discrete gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2009</year>). <volume>80</volume>:<fpage>124030</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.80.124030</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B72">
<label>72.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Steinhaus</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Perfect discretization of reparametrization invariant path integrals</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2011</year>). <volume>D83</volume>:<fpage>105026</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.83.105026</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B73">
<label>73.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>He</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coarse-graining free theories with gauge symmetries: the linearized case</article-title>. <source>New J Phys</source> (<year>2011</year>). <volume>13</volume>:<fpage>045009</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1367-2630/13/4/045009</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B74">
<label>74.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On background-independent renormalization of spin foam models</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2017</year>). <volume>34</volume>:<fpage>075001</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1361-6382/aa5e13</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B75">
<label>75.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hellmann</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kaminski</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Holonomy spin foam models: definition and coarse graining</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2013</year>). <volume>87</volume>:<fpage>044048</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.87.044048</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B76">
<label>76.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Livine</surname>
<given-names>ER</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coupling of spacetime atoms and spin foam renormalisation from group field theory</article-title>. <source>J. High Energy Phys</source> (<year>2007</year>). <volume>092</volume>:<fpage>0702</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2007/02/092</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B77">
<label>77.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Freidel</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gurau</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Group field theory renormalization-the 3d case: Power counting of divergences</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>2009</year>). <volume>D80</volume>:<fpage>044007</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.80.044007</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B78">
<label>78.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Carrozza</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rivasseau</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Renormalization of tensorial group field theories: abelian U(1) models in four dimensions</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2014</year>). <volume>327</volume>:<fpage>603</fpage>&#x2013;<lpage>641</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-014-1954-8</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B79">
<label>79.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Carrozza</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rivasseau</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Renormalization of a SU(2) tensorial group field theory in three dimensions</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2014</year>). <volume>330</volume>:<fpage>581</fpage>&#x2013;<lpage>637</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-014-1928-x</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B80">
<label>80.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Geloun</surname>
<given-names>JB</given-names>
</name>
<name>
<surname>Koslowski</surname>
<given-names>TA</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oriti</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pereira</surname>
<given-names>AD</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Functional renormalization group analysis of rank 3 tensorial group field theory: the full quartic invariant truncation</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2018</year>). <volume>D97</volume>:<fpage>126018</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.97.126018</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B81">
<label>81.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gurau</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Colored group field theory</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2011</year>). <volume>304</volume>:<fpage>69</fpage>&#x2013;<lpage>93</lpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-011-1226-9</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B82">
<label>82.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gurau</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The complete 1/N expansion of colored tensor models in arbitrary dimension</article-title>. <source>Ann. Henri Poincar&#xe9;</source> (<year>2012</year>). <volume>13</volume>:<fpage>399</fpage>&#x2013;<lpage>423</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00023-011-0118-z</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B83">
<label>83.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gurau</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ryan</surname>
<given-names>JP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Colored tensor models-a review</article-title>. <source>Sigma</source> (<year>2012</year>). <volume>8</volume>:<fpage>020</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3842/SIGMA.2012.020</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B84">
<label>84.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bonzom</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gurau</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Riello</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rivasseau</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Critical behavior of colored tensor models in the large N limit</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>2011</year>). <volume>853</volume>:<fpage>174</fpage>&#x2013;<lpage>95</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nuclphysb.2011.07.022</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B85">
<label>85.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Reisenberger</surname>
<given-names>MP</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Sum over surfaces form of loop quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1997</year>). <volume>56</volume>:<fpage>3490</fpage>&#x2013;<lpage>508</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.56.3490</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B86">
<label>86.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Freidel</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Krasnov</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Spin foam models and the classical action principle</article-title>. <source>Adv Theor Math Phys</source> (<year>1999</year>). <volume>2</volume>:<fpage>1183</fpage>&#x2013;<lpage>247</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B87">
<label>87.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Barrett</surname>
<given-names>JW</given-names>
</name>
<name>
<surname>Crane</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Relativistic spin networks and quantum gravity</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1998</year>). <volume>39</volume>:<fpage>3296</fpage>&#x2013;<lpage>302</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.532254</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B88">
<label>88.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Barrett</surname>
<given-names>JW</given-names>
</name>
<name>
<surname>Crane</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A lorentzian signature model for quantum general relativity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2000</year>). <volume>17</volume>:<fpage>3101</fpage>&#x2013;<lpage>18</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/17/16/302</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B89">
<label>89.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Freidel</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
<name>
<surname>Krasnov</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A new spin foam model for 4d gravity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2008</year>). <volume>25</volume>:<fpage>125018</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/25/12/125018</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B90">
<label>90.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Engle</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Livine</surname>
<given-names>E</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pereira</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>LQG vertex with finite Immirzi parameter</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>2008</year>). <volume>799</volume>:<fpage>136</fpage>&#x2013;<lpage>49</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nuclphysb.2008.02.018</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B91">
<label>91.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Engle</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A spin-foam vertex amplitude with the correct semiclassical limit</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>2013</year>). <volume>724</volume>:<fpage>333</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2013.06.024</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B92">
<label>92.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kaminski</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kisielowski</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Spin-foams for all loop quantum gravity</article-title>. <source>Class. Quant Grav</source> (2010).<volume>27</volume>:<fpage>095006</fpage>. <comment>Erratum: Class Quant Grav (2012) 29:049502. [arXiv:0909.0939]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B93">
<label>93.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gel&#x2019;fand</surname>
<given-names>IM</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vilenkin</surname>
<given-names>YN</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Generalised functions</article-title>. In: <source>Applications of Harmonic Analysis</source>, <volume>vol. 4</volume>. <publisher-loc>New York, NY and London, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Academic Press</publisher-name> (<year>1964</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B94">
<label>94.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bojowald</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The BKL scenario, infrared renormalization, and quantum cosmology</article-title>. <source>JCAP</source> (<year>2019</year>). <comment>[arXiv:1810.00238]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B95">
<label>95.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bodendorfer</surname>
<given-names>N</given-names>
</name>
<name>
<surname>Haneder</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coarse graining as a representation change</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>2019</year>). <volume>792</volume>:<fpage>69</fpage>&#x2013;<lpage>73</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physletb.2019.03.020</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B96">
<label>96.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bodendorfer</surname>
<given-names>N</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wuhrer</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Renormalisation with SU(1, 1) coherent states on the LQC Hilbert space</source>. <comment>[arXiv:1904.13269</comment>]</citation>
</ref>
<ref id="B97">
<label>97.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Itzykson</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Drouffe</surname>
<given-names>J-M</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Statistical field theory</source>. <publisher-loc>Cambridge, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Cambridge University Press</publisher-name> (<year>1989</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B98">
<label>98.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Froehlich</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <source>An introduction to some topics in constructive QFT</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Springer-Verlag</publisher-name> (<year>1978</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B99">
<label>99.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Glimm</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jaffe</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Quantum physics</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Springer Verlag</publisher-name> (<year>1987</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B100">
<label>100.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rivasseau</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Constructive field theory and applications: Perspectives and open problems</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>2000</year>). <volume>41</volume>:<fpage>3764</fpage>&#x2013;<lpage>5</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.533326</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B101">
<label>101.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Brown</surname>
<given-names>JD</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kuchar</surname>
<given-names>KV</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Dust as a standard of space and time in canonical quantum gravity</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1995</year>). <volume>D51</volume>:<fpage>5600</fpage>&#x2013;<lpage>29</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.51.5600</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B102">
<label>102.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kucha</surname>
<given-names>KV</given-names>
</name>
<name>
<surname>Torre</surname>
<given-names>CG</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gaussian reference fluid and interpretation of quantum geometrodynamics</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1991</year>). <volume>43</volume>:<fpage>419</fpage>&#x2013;<lpage>41</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.43.419</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B103">
<label>103.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Marolf</surname>
<given-names>D</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mour&#xe3;o</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Constructing Hamiltonian quantum theories from path integrals in a diffeomorphism-invariant context</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2000</year>). <volume>17</volume>:<fpage>4919</fpage>&#x2013;<lpage>40</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/17/23/310</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B104">
<label>104.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Osterwalder</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schrader</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Axioms for euclidean greens functions</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>1973</year>). <volume>31</volume>:<fpage>83</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf01645738</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B105">
<label>105.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kadanoff</surname>
<given-names>LP</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Scaling laws for ising models near Tc</article-title>. <source>Physics</source> (<year>1966</year>). <volume>2</volume>:<fpage>263</fpage>&#x2013;<lpage>72</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physicsphysiquefizika.2.263</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B106">
<label>106.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wilson</surname>
<given-names>KG</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The renormalization group: critical phenomena and the Kondo problem</article-title>. <source>Rev Mod Phys</source> (<year>1975</year>). <volume>47</volume>:<fpage>773</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/revmodphys.47.773</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B107">
<label>107.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Fisher</surname>
<given-names>ME</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The renormalization group in the theory of critical behavior</article-title>. <source>Rev Mod Phys</source> (<year>1974</year>). <volume>46</volume>:<fpage>597</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/revmodphys.46.597</pub-id> <comment>Erratum Rev. Mod. Phys. 47 (1975) 543</comment>. </citation>
</ref>
<ref id="B108">
<label>108.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hasenfratz</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Prospects for perfect actions</article-title>. <source>Nucl Phys Proc Suppl</source> (<year>1998</year>). <volume>63</volume>:<fpage>53</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/s0920-5632(97)00696-8</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B109">
<label>109.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wegner</surname>
<given-names>FJ</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Corrections to scaling laws</article-title>. <source>Phys Rev B</source> (<year>1972</year>). <volume>5</volume>:<fpage>4529</fpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B110">
<label>110.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wegner</surname>
<given-names>FJ</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Flow equations for Hamiltonians</article-title>. <source>Nucl Phys B Proc Suppl</source> (<year>2000</year>). <volume>90</volume>:<fpage>141</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/s0920-5632(00)00911-7</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B111">
<label>111.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Glazek</surname>
<given-names>SD</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wilson</surname>
<given-names>KG</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Renormalization of Hamiltonians</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1993</year>). <volume>D48</volume>:<fpage>5863</fpage>&#x2013;<lpage>72</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.48.5863</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B112">
<label>112.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Weinstein</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonians, path integrals, and a new renormalization group</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1993</year>). <volume>47</volume>:<fpage>5499</fpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.47.5499</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B113">
<label>113.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Elias-Miro</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rychkov</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vitale</surname>
<given-names>LG</given-names>
</name>
</person-group>, <article-title>NLO renormalization in the Hamiltonian truncation</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2017</year>). <volume>D96</volume>:<fpage>065024</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.96.065024</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B114">
<label>114.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kijowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Szczyrba</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A canonical structure for classical field theories</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>1976</year>). <volume>46</volume>:<fpage>183</fpage>&#x2013;<lpage>206</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf01608496</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B115">
<label>115.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kijowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Geometric structure of quantization</article-title>. <source>Rep Math Phys</source> (<year>1977</year>). <volume>11</volume>:<fpage>97</fpage>&#x2013;<lpage>109</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0034-4877(77)90022-2</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B116">
<label>116.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Okolow</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Construction of spaces of kinematic quantum states for field theories via projective techniques</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2013</year>). <volume>30</volume>:<fpage>195003</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/30/19/195003</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B117">
<label>117.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kijowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oko&#x142;&#xf3;w</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A modification of the projective construction of quantum states for field theories</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>2017</year>). <volume>58</volume>:<fpage>062303</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.4989550</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B118">
<label>118.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lan&#xe9;ry</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Projective limits of state spaces I. Classical formalism</article-title>. <source>J Geom Phys</source> (<year>2017</year>). <volume>111</volume>:<fpage>6</fpage>&#x2013;<lpage>39</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.geomphys.2016.10.010</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B119">
<label>119.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lan&#xe9;ry</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Projective limits of state spaces II. Quantum formalism</article-title>. <source>J Geom Phys</source> (<year>2017</year>). <volume>116</volume>:<fpage>10</fpage>&#x2013;<lpage>51</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.geomphys.2017.01.011</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B120">
<label>120.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Stottmeister</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coherent states, quantum gravity, and the Born-Oppenheimer approximation. III: applications to loop quantum gravity</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>2016</year>). <volume>57</volume>:<fpage>083509</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.4960823</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B121">
<label>121.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Brothier</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stottmeister</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Operator-algebraic construction of gauge theories and Jones&#x2019; actions of Thompson&#x2019;s groups</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2020</year>). <volume>376</volume>:<fpage>841</fpage>&#x2013;<lpage>891</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-019-03603-4</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B122">
<label>122.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Brothier</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stottmeister</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Canonical quantization of 1&#x2b;1-dimensional Yang-Mills theory: an operator-algebraic approach</article-title>. <comment>arXiv:1907.05549</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B123">
<label>123.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Stottmeister</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Morinelli</surname>
<given-names>V</given-names>
</name>
<name>
<surname>Morsella</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tanimoto</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Operator-algebraic renormalization and wavelets</article-title>. <comment>arXiv:2002.01442</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B124">
<label>124.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>White</surname>
<given-names>SR</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Density-matrix algorithms for quantum renormalisation groups</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>1993</year>). <volume>B48</volume>:<fpage>10345</fpage>&#x2013;<lpage>10356</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevb.48.10345</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B125">
<label>125.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Levin</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Nave</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Tensor renormalization group approach to 2D classical lattice models</article-title>. <source>Phys Rev Lett</source> (<year>2207</year>). <volume>99</volume>:<fpage>120601</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevlett.99.120601</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B126">
<label>126.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Or&#xfa;s</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A practical introduction to tensor networks: matrix product states and projected entangled pair states</article-title>. <source>Ann Phys</source> (<year>2014</year>). <volume>349</volume>:<fpage>117</fpage>&#x2013;<lpage>158</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.aop.2014.06.013</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B127">
<label>127.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Vidal</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Entanglement renormalization</article-title>. <source>Phys Rev Lett</source> (<year>2007</year>). <volume>99</volume>:<fpage>220405</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevlett.99.220405</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B128">
<label>128.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Evenbly</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vidal</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
</person-group>, <article-title>Algorithms for entanglement renormalization</article-title>, <source>Phys Rev B</source> (<year>2009</year>). <volume>79</volume>:<fpage>144108</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevb.79.149903</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B129">
<label>129.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Evenbly</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vidal</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Entanglement renormalization in free bosonic systems: real-space versus momentum-space renormalization group transforms</article-title>. <source>New J Phys</source> (<year>2010</year>). <volume>12</volume>:<fpage>025007</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1367-2630/12/2/025007</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B130">
<label>130.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kaye</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
<name>
<surname>Laflamme</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mosca</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <source>An introduction to quantum computing</source>. <publisher-loc>Oxford, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Oxford University Press</publisher-name> (<year>2007</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B131">
<label>131.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>From the discrete to the continuous: towards a cylindrically consistent dynamics</article-title>. <source>New J Phys</source> (<year>2012</year>). <volume>14</volume>:<fpage>123004</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1367-2630/14/12/123004</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B132">
<label>132.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Steinhaus</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Time evolution as refining, coarse graining and entangling</article-title>. <source>New J Phys</source> (<year>2014</year>). <volume>16</volume>:<fpage>123041</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1367-2630/16/12/123041</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B133">
<label>133.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The continuum limit of loop quantum gravity-a framework for solving the theory</article-title>. <comment>[arXiv:1409.1450]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B134">
<label>134.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Yamasaki</surname>
<given-names>Y</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Measures on infinite dimensional spaces</source>. <publisher-loc>Singapore, Singapore</publisher-loc>: <publisher-name>World Scientific</publisher-name> (<year>1985</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B135">
<label>135.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Balaban</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Imbrie</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jaffe</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Exact renormalisation group for gauge theories</article-title>. In: <conf-name>Proceedings of the 1983 Carg&#xe8;se summer school</conf-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B136">
<label>136.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Balaban</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jaffe</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Constructive gauge theory</article-title>. In: <conf-name>Proceedings of the 1986 Erichi summer school</conf-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B137">
<label>137.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Operator Spin Foams: holonomy formulation and coarse graining</article-title>. <source>J Phys: Conf Ser</source> (<year>2012</year>). <volume>360</volume>:<fpage>012042</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1742-6596/360/1/012042</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B138">
<label>138.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bahr</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hellmann</surname>
<given-names>F</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kami&#x144;ski</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kisielowski</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Operator spin foam models</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2011</year>). <volume>28</volume>:<fpage>105003</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/28/10/105003</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B139">
<label>139.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zapata</surname>
<given-names>JA</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Loop quantization from a lattice gauge theory perspective</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2004</year>). <volume>21</volume>:<fpage>L115</fpage>&#x2013;<lpage>22</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/21/17/L01</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B140">
<label>140.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Corichi</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zapata</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On diffeomorphism invariance for lattice theories</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>1997</year>). <volume>493</volume>:<fpage>475</fpage>&#x2013;<lpage>90</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/s0550-3213(97)00141-7</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B141">
<label>141.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kijowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Okolow</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A modification of the projective construction of quantum states for field theories</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>2016</year>). <volume>58</volume>:<fpage>062303</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.4989550</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B142">
<label>142.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Martin-Benito</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Steinhaus</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum group spin nets: refinement limit and relation to spin foams</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2014</year>). <volume>D90</volume>:<fpage>024058</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.90.024058</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B143">
<label>143.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>Schnetter</surname>
<given-names>E</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cameron</surname>
<given-names>JS</given-names>
</name>
<name>
<surname>Steinhaus</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coarse graining flow of spin foam intertwiners</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2016</year>). <volume>D94</volume>:<fpage>124050</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.94.124050</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B144">
<label>144.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Eichhorn</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Koslowski</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pereira</surname>
<given-names>AD</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Status of background-independent coarse-graining in tensor models for quantum gravity</article-title>. <source>Universe</source> (<year>2019</year>). <volume>5</volume>:<fpage>53</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/universe5.020053</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B145">
<label>145.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Komar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>General-relativistic observables via Hamilton-Jacobi functionals</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1971</year>). <volume>4</volume>:<fpage>923</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.4.923</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B146">
<label>146.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Popolo</surname>
<given-names>AD</given-names>
</name>
<name>
<surname>Le Delliou</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>, &#x201c;<article-title>Small scale problems of the <inline-formula id="inf1192">
<mml:math>
<mml:mtext>&#x39b;</mml:mtext>
</mml:math>
</inline-formula>CDM model: a short review</article-title>&#x201d; <comment>Published in Galaxies 5</comment> (<year>2017</year>). <volume>17</volume>
<comment>[arXiv:1606.07790]</comment>
</citation>
</ref>
<ref id="B147">
<label>147.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Time in quantum gravity: an hypothesis</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1991</year>). <volume>43</volume>:<fpage>442</fpage>&#x2013;<lpage>456</lpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.43.442</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B148">
<label>148.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Vytheeswaran</surname>
<given-names>AS</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge unfixing in second-class constrained systems</article-title>. <source>Ann Phys</source> (<year>1994</year>). <volume>236</volume>:<fpage>297</fpage>&#x2013;<lpage>324</lpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1006/aphy.1994.1114</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B149">
<label>149.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Mitra</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rajaraman</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge-invariant reformulation of an anomalous gauge theory</article-title>. <source>Phys Lett B</source> (<year>1989</year>). <volume>225</volume>:<fpage>267</fpage>&#x2013;<lpage>271</lpage>.<pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0370-2693(89)90816-2</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B150">
<label>150.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Anishetty</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
<name>
<surname>Vytheeswaran</surname>
<given-names>AS</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge invariance in second-class constrained systems</article-title>. <source>J Phys Math Gen</source> (<year>1993</year>). <volume>26</volume>:<fpage>5613</fpage>&#x2013;<lpage>5619</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0305-4470/26/20/040</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B151">
<label>151.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dittrich</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Partial and complete observables for canonical general relativity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2006</year>). <volume>23</volume>:<fpage>6155</fpage>&#x2013;<lpage>84</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/23/22/006</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B152">
<label>152.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Reduced phase space quantization and Dirac observables</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2006</year>). <volume>23</volume>:<fpage>1163</fpage>&#x2013;<lpage>80</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/23/4/006</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B153">
<label>153.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Henneaux</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Teitelboim</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Quantisation of gauge systems</source>. <publisher-loc>Princeton, NJ</publisher-loc>: <publisher-name>Princeton University Press</publisher-name> (<year>1992</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B154">
<label>154.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Dirac</surname>
<given-names>PAM</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Lectures on quantum mechanics</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Belfer Graduate School of Science, Yeshiva University Press</publisher-name> (<year>1964</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B155">
<label>155.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wald</surname>
<given-names>RM</given-names>
</name>
</person-group>. <source>General relativity</source>. <publisher-loc>Chicago, IL</publisher-loc>: <publisher-name>The University of Chicago Press</publisher-name> (<year>1989</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B156">
<label>156.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hofmann</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Manifestly gauge-invariant general relativistic perturbation theory: I. foundations</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2010</year>). <volume>27</volume>:<fpage>055005</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/27/5/055005</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B157">
<label>157.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hofmann</surname>
<given-names>S</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Manifestly gauge-invariant general relativistic perturbation theory: II. FRW background and first order</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2010</year>). <volume>27</volume>:<fpage>055006</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/27/5/055006</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B158">
<label>158.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Domagala</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kaminski</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gravity quantized: loop quantum gravity with a scalar field</article-title>. <source>Phys Rev</source> (<year>2010</year>). <volume>D82</volume>:<fpage>104038</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/PhysRevD.82.104038</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B159">
<label>159.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kogut</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Susskind</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hamiltonian formulation of Wilson&#x27;s lattice gauge theories</article-title>. <source>Phys Rev D</source> (<year>1975</year>). <volume>11</volume>:<fpage>395</fpage>&#x2013;<lpage>408</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.11.395</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B160">
<label>160.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bratteli</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
<name>
<surname>Robinson</surname>
<given-names>DW</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Operator algebras and quantum statistical mechanics</source>. <volume>Vols. 1 &#x26; 2</volume>. <publisher-loc>Berlin, Germany</publisher-loc>: <publisher-name>Springer Verlag</publisher-name> (<year>1997</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B161">
<label>161.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Hall</surname>
<given-names>BC</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Lie groups, lie algebras, and representations</source>. <publisher-loc>Berlin, Germany</publisher-loc>: <publisher-name>Springer Verlag</publisher-name> (<year>2015</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B162">
<label>162.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
<name>
<surname>Smolin</surname>
<given-names>L</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Discreteness of area and volume in quantum gravity</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>1995</year>). <volume>442</volume>:<fpage>593</fpage>&#x2013;<lpage>622</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0550-3213(95)00150-q</pub-id>; <comment>Erratum: Nucl. Phys. B456 (1995) 753</comment>. </citation>
</ref>
<ref id="B163">
<label>163.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of geometry I: area operators</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>1997</year>). <volume>14</volume>:<fpage>A55</fpage>&#x2013;<lpage>82</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/14/1a/006</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B164">
<label>164.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ashtekar</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lewandowski</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Quantum theory of geometry II: volume operators</article-title>. <source>Adv Theor Math Phys</source> (<year>1997</year>). <volume>1</volume>:<fpage>388</fpage>&#x2013;<lpage>429</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.4310/atmp.1997.v1.n2.a8</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B165">
<label>165.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Complexifier coherent states for quantum general relativity</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2006</year>). <volume>23</volume>:<fpage>2063</fpage>&#x2013;<lpage>117</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/23/6/013</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B166">
<label>166.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge field theory coherent states (GCS): I. General properties</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2001</year>). <volume>18</volume>:<fpage>2025</fpage>&#x2013;<lpage>64</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/18/11/304</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B167">
<label>167.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge field theory coherent states (GCS): II. peakedness properties</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2001</year>). <volume>18</volume>:<fpage>2561</fpage>&#x2013;<lpage>636</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/18/14/301</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B168">
<label>168.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge field theory coherent states (GCS): III. Ehrenfest theorems</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2001</year>). <volume>18</volume>:<fpage>4629</fpage>&#x2013;<lpage>81</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/18/21/315</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B169">
<label>169.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic quantum gravity (AQG): I. conceptual setup</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2007</year>). <volume>24</volume>:<fpage>2465</fpage>&#x2013;<lpage>97</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/24/10/003</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B170">
<label>170.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic quantum gravity (AQG): II. Semiclassical analysis</article-title>. <source>Class Quant Grav</source> (<year>2007</year>). <volume>24</volume>:<fpage>2499</fpage>&#x2013;<lpage>564</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/24/10/004</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B171">
<label>171.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic quantum gravity (AQG): III. semiclassical perturbation theory</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2007</year>). <volume>24</volume>:<fpage>2565</fpage>&#x2013;<lpage>588</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/24/10/005</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B172">
<label>172.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Giesel</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Algebraic quantum gravity (AQG): IV. reduced phase space quantization of loop quantum gravity</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2010</year>). <volume>27</volume>:<fpage>175009</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/27/17/175009</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B173">
<label>173.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gaul</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rovelli</surname>
<given-names>C</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A generalized Hamiltonian constraint operator in loop quantum gravity and its simplest Euclidean matrix elements</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2001</year>). <volume>18</volume>:<fpage>1593</fpage>&#x2013;<lpage>624</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/18/9/301</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B174">
<label>174.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Gauge field theory coherent states (GCS): IV. Infinite tensor product and thermodynamical limit</article-title>. <source>Classical Quant Grav</source> (<year>2001</year>). <volume>18</volume>:<fpage>4997</fpage>&#x2013;<lpage>5053</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0264-9381/18/23/302</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B175">
<label>175.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Rudin</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Real and complex analysis</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>McGraw-Hill</publisher-name> (<year>1987</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B176">
<label>176.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Geroch</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Domain of dependence</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1970</year>). <volume>11</volume>:<fpage>437</fpage>&#x2013;<lpage>449</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.1665157</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B177">
<label>177.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bernal</surname>
<given-names>AN</given-names>
</name>
<name>
<surname>S&#xe1;nchez</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>On smooth cauchy hypersurfaces and geroch&#x27;s splitting theorem</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>2003</year>). <volume>243</volume>:<fpage>461</fpage>&#x2013;<lpage>470</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-003-0982-6</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B178">
<label>178.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Simon</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <source>The P(&#x3d5;)2 Euclidean (quantum) field theory</source>. <publisher-loc>Princeton, NJ:</publisher-loc>
<publisher-name>Princeton Unviersity Press</publisher-name> (<year>1974</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B179">
<label>179.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Glimm</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Boson fields with the :&#x3a6;4: interaction in three dimensions</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>1968</year>). <volume>10</volume>:<fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>47</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf01654131</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B180">
<label>180.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Glimm</surname>
<given-names>J</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jaffe</surname>
<given-names>A</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Positivity of the Hamiltonian</article-title>. <source>Fortschr Phys</source> (<year>1973</year>). <volume>21</volume>:<fpage>327376</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1002/prop.19730210702</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B181">
<label>181.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Haag</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Local quantum physics</source>. <publisher-loc>Berlin, Germany</publisher-loc>: <publisher-name>Springer Verlag</publisher-name> (<year>1984</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B182">
<label>182.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kadison</surname>
<given-names>RV</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ringrose</surname>
<given-names>JR</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Fundamentals of the theory of operator algebras</source>. <volume>Vols. 1 &#x26; 2</volume>. <publisher-loc>London, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Academic Press</publisher-name> (<year>1983</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B183">
<label>183.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Simon</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Positivity of the Hamiltonian semigroup and the construction of euclidean region fields</article-title>. <source>Helvetica Physics Acta</source> (<year>1973</year>). <volume>46</volume>:<fpage>686</fpage>&#x2013;<lpage>96</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B184">
<label>184.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Simon</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
<name>
<surname>H&#xf8;egh-Krohn</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Hypercontractive semigroups and two dimensional self-coupled Bose fields</article-title>. <source>J Funct Anal</source> (<year>1972</year>). <volume>9</volume>:<fpage>121</fpage>&#x2013;<lpage>80</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-1236(72)90008-0</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B185">
<label>185.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Roeppstorff</surname>
<given-names>G</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Path integral approach to quantum physics</source>. <publisher-loc>Berlin, Germany</publisher-loc>: <publisher-name>Springer-Verlag</publisher-name> (<year>1996</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B186">
<label>186.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Paul</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Naive set theory</source>. <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Springer-Verlag</publisher-name> (<year>1974</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B187">
<label>187.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zurek</surname>
<given-names>WH</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Decoherence, einselection, and the quantum origins of the classical</article-title>. <source>Rev Mod Phys</source> (<year>2003</year>). <volume>75</volume>:<fpage>715</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/revmodphys.75.715</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B188">
<label>188.</label>
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Reed</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Simon</surname>
<given-names>B</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Methods of modern mathematical physics</source>. <volume>vol. I-IV</volume>. <publisher-loc>London, UK</publisher-loc>: <publisher-name>Academic Press</publisher-name> (<year>1980</year>). </citation>
</ref>
<ref id="B189">
<label>189.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zagrebnov</surname>
<given-names>VA</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The Trotter-Lie product formula for Gibbs semigroups</article-title>. <source>J Math Phys</source> (<year>1988</year>). <volume>29</volume>:<fpage>888</fpage>&#x2013;<lpage>91</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.527985</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B190">
<label>190.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Neidhardt</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zagrebnov</surname>
<given-names>VA</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>The Trotter-Kato product formula for Gibbs semigroups</article-title>. <source>Commun Math Phys</source> (<year>1990</year>). <volume>131</volume>:<fpage>333</fpage>&#x2013;<lpage>46</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf02161418</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B191">
<label>191.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Matolcsi</surname>
<given-names>M</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shvidkoy</surname>
<given-names>R</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Trotter&#x2019;s product formula for projections</article-title>. <source>Arch Math</source> (<year>2003</year>). <volume>81</volume>:<fpage>309</fpage>&#x2013;<lpage>17</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00013-003-0537-2</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B192">
<label>192.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Arendt</surname>
<given-names>W</given-names>
</name>
<name>
<surname>Batty</surname>
<given-names>CJK</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Absorption semigroups and Dirichlet boundary conditions</article-title>. <source>Math Ann</source> (<year>1993</year>). <volume>295</volume>:<fpage>427</fpage>&#x2013;<lpage>48</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf01444895</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B193">
<label>193.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Liegener</surname>
<given-names>K</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Hamiltonian renormalisation V. free vector Bosons</source>. <comment>arXiv:2003.13059</comment>.</citation>
</ref>
<ref id="B194">
<label>194.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sahlmann</surname>
<given-names>H</given-names>
</name>
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
<name>
<surname>Winkler</surname>
<given-names>O</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>Coherent states for canonical quantum general relativity and the infinite tensor product extension</article-title>. <source>Nucl Phys B</source> (<year>2001</year>). <volume>606</volume>:<fpage>401</fpage>&#x2013;<lpage>40</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/s0550-3213(01)00226-7</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B195">
<label>195.</label>
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Federbush</surname>
<given-names>P</given-names>
</name>
</person-group>. <article-title>A new formulation and regularization of gauge theories using a non-linear wavelet expansion</article-title>. <source>Prog Theor Phys</source> (<year>1995</year>). <volume>94</volume>:<fpage>1135</fpage>&#x2013;<lpage>46</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1143/ptp.94.1135</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B196">
<label>196.</label>
<citation citation-type="other">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Thiemann</surname>
<given-names>T</given-names>
</name>
</person-group>. <source>Canonical quantum gravity, constructive QFT and renormalisation</source>. <comment>arXiv:2003.13622</comment>.</citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>
