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テンソルネットワークを用いたAdS/CFT双対の研究

Research Project

Project/Area Number 20J23116
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

Wei Zixia  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
KeywordsAdS/CFT対応 / 動く鏡モデル / 共形ブートストラップ法 / ブラックホール / テンソルネットワーク / 多体系の統計力学 / ダブルホログラフィー / 因果律 / 擬エントロピー / ウェッジ・ホログラフィー
Outline of Research at the Start

重力の量子化は現代理論物理学における最も重要な課題の一つである。量子重力理論は長期に亘って様々なアプローチで研究されてきたが、未だにできていない。そこで、「負の曲率を持った反ド・ジッター時空(AdS)中の量子重力理論とその境界における共形場理論(CFT)が等価である」というAdS/CFT対応は量子重力理論の鍵だと考えられている。本研究はAdS/CFT対応の量子情報的な特徴を端的に捉えた離散的なテンソルネットワークモデルを研究することで、AdS/CFT対応への理解を深めることを目的としている。

Outline of Annual Research Achievements

本年度は以下の方向性において研究を実施し、その成果の一部を論文として発表した。
【動く鏡モデルの拡張】動く鏡モデルは古くよりブラックホール蒸発の玩具模型として研究されてきたが、ブラックホール蒸発にとどまらず、可解なダイナミクスを与えるという点においても重要な模型である。そこで私達は二次元共形場理論において動く鏡の系統的な分類を行い、動力学的な性質を調べた。本成果はJournal of High Energy Physicsに出版されている。
【AdS/BCFT対応における励起に関する研究】AdS/BCFT対応は通常真空の周りで研究されてきたが、本研究において、重い励起を含むAdS/BCFTを共形ブートストラップ法で、軽い励起を含むAdS/BCFTをブレーン上に局在する物質でそれぞれ調べた。その過程で、AdS/BCFTにおけるレニーエントロピー公式の導出に成功し、新しいダイナミカルなエンタグルメント相転移を発見した。本成果は2本の論文として纏められており、Journal of High Energy Physicsに出版されている。
【ブラックホール微視状態の性質解明】統計力学の手法を用いて、内部を持たないブラックホール微視状態の状態空間を占める稠密度を調べ、ブラックホール微視状態を理解する上で「典型性」の重要性を明らかにした。本成果を纏めた論文はプレプリントとして公開されており、現在雑誌投稿中である。
【ホログラフィーを用いたテンソルネットワークに基づいた計算法に関する研究】ギャップを持たない量子多体系の有限温度における数値計算は一般には困難だとされている。そこで、私達はホログラフィーとギャップを持たない量子多体系の類似性に注目し、テンソルネットワーク法を用いた有限温度のシミュレーションの複雑性を評価し、検証を行った。本成果をまとめた論文は現在執筆中である。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (23 results)

All 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 11 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] California Institute of Technology(米国)

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  • [Journal Article] AdS/BCFT from conformal bootstrap: construction of gravity with branes and particles2023

    • Author(s)
      Kusuki Yuya、Wei Zixia
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics

      Volume: 2023 Issue: 1

    • DOI

      10.1007/jhep01(2023)108

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] AdS/BCFT with brane-localized scalar field2023

    • Author(s)
      Kanda Hiroki、Sato Masahide、Suzuki Yu-ki、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics

      Volume: 03 Issue: 3 Pages: 105-105

    • DOI

      10.1007/jhep03(2023)105

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      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Zoo of holographic moving mirrors2022

    • Author(s)
      Akal Ibrahim、Kawamoto Taishi、Ruan Shan-Ming、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics

      Volume: 08 Issue: 8 Pages: 296-296

    • DOI

      10.1007/jhep08(2022)296

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      2022 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Page curve under final state projection2022

    • Author(s)
      Akal Ibrahim、Kawamoto Taishi、Ruan Shan-Ming、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review D

      Volume: 105 Issue: 12 Pages: 126026-126026

    • DOI

      10.1103/physrevd.105.126026

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    • Author(s)
      Omiya Hidetoshi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics

      Volume: 2022 Issue: 7

    • DOI

      10.1007/jhep07(2022)128

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      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Holographic moving mirrors2021

    • Author(s)
      Akal Ibrahim、Kusuki Yuya、Shiba Noburo、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Classical and Quantum Gravity

      Volume: 38 Issue: 22 Pages: 224001-224001

    • DOI

      10.1088/1361-6382/ac2c1b

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      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Aspects of pseudoentropy in field theories2021

    • Author(s)
      Mollabashi Ali、Shiba Noburo、Takayanagi Tadashi、Tamaoka Kotaro、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review Research

      Volume: 3 Issue: 3

    • DOI

      10.1103/physrevresearch.3.033254

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      2021 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Entanglement Entropy in a Holographic Moving Mirror and the Page Curve2021

    • Author(s)
      Akal Ibrahim、Kusuki Yuya、Shiba Noburo、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 126 Issue: 6 Pages: 061604-061604

    • DOI

      10.1103/physrevlett.126.061604

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Pseudo-Entropy in Free Quantum Field Theories2021

    • Author(s)
      Mollabashi Ali、Shiba Noburo、Takayanagi Tadashi、Tamaoka Kotaro、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review Letters

      Volume: 126 Issue: 8 Pages: 081601-081601

    • DOI

      10.1103/physrevlett.126.081601

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      2020 Annual Research Report
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  • [Journal Article] New holographic generalization of entanglement entropy2021

    • Author(s)
      Nakata Yoshifumi、Takayanagi Tadashi、Taki Yusuke、Tamaoka Kotaro、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review D

      Volume: 103 Issue: 2 Pages: 026005-026005

    • DOI

      10.1103/physrevd.103.026005

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      2020 Annual Research Report
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    • Author(s)
      Akal Ibrahim、Kusuki Yuya、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • Journal Title

      Physical Review D

      Volume: 102 Issue: 12 Pages: 126007-126007

    • DOI

      10.1103/physrevd.102.126007

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      2020 Annual Research Report
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  • [Presentation] Zoo of Holographic Moving Mirrors2022

    • Author(s)
      Zixia Wei
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      Quantum Geometry and Duality, New Trends in Holography
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  • [Presentation] ダブルホログラフィーにおける因果構造と非局所性2022

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      Zixia Wei
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    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Causal Structures in Double Holography2021

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      Zixia Wei
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      Zixia Wei
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      日本物理学会
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      Zixia Wei
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      日本物理学会
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      Zixia Wei
    • Organizer
      日本物理学会
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Published: 2020-07-07   Modified: 2024-03-26  

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