2020 Fiscal Year Annual Research Report
Odd entropy and holography
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19K23441
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
玉岡 幸太郎 京都大学, 基礎物理学研究所, 特定研究員 (30848354)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 超弦理論 / 量子情報 / ホログラフィー / AdS/CFT対応 / 量子エンタングルメント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究実績は、(1) 擬エントロピーと呼ばれる情報量の導入とその混合状態への一般化、 (2) 擬エントロピーの量子相転移への応用、 (3) オッド・エントロピーなどのデコヒーレンス過程への応用、の3つに分かれる。
まず(1)では、von Neumann entropy の2状態への一般化である擬エントロピー(pseudo entropy)と呼ばれる量を新しく導入し、その物理的意義や重力双対を議論した。この擬エントロピーの重力双対は、虚時間に依存するユークリッド空間における極小曲面で与えられ、通常のエントロピーと面積の関係の一般化になっており、超弦理論のモチベーションからさらに新しい量子情報量を発見することができた。また、オッド・エントロピーのように、その混合状態への一般化を提案した。一般化の方法自体は、反射エントロピーの考え方を応用している。(2)では、擬エントロピーが「与えられた二つの状態が異なる量子相に属しているかどうか判定可能」であることを、具体例から明らかにした。(1)(2)に関しては、後述の成果に加え、より詳細な結果をまとめた論文を現在準備中である。(3)では、「重力双対を持つ理論のデコヒーレンス過程では、量子相関や古典相関がどのような構造を持つべきか」を調べた。特に、本研究課題に即した成果として、オッド・エントロピーが重力双対を持つデコヒーレンス過程に対して制限を与えることが明らかになった。
また、前年度の研究成果(1,2)に関連した論文、および(3)の成果をまとめた論文が新しく出版された（前年度は雑誌へ投稿中であった）。加えて、本研究成果の一部をまとめた解説記事が日本物理学会誌に掲載された。
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