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AdS重力理論に双対となる共形場理論の普遍的性質の研究

研究課題

研究課題/領域番号 18J22495
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(理論)
研究機関京都大学

研究代表者

楠亀 裕哉  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2019年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2018年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードAdS/CFT対応 / 共形場理論 / 共形ブートストラップ / ブラックホール / 量子エンタングルメント / 量子カオス
研究実績の概要

本年度は主に以下の2つの方向性の研究を実施し、結果を論文として発表した。
【新しいホログラフィー原理の提案】ホログラフィー原理はd次元の共形場理論(CFT)とd+1次元の量子重力理論が等価であるという主張である。この原理はブラックホール情報喪失問題などの物理の根源的な理解に多大に貢献しており現代の物理学において重要なツールの一つとなっている。本研究ではこれを一般の次元の比較に拡張して、「d次元の共形場理論とd+2次元の量子重力理論の対応関係」を明らかにした。この結果は元のAdS/CFT対応と同様、様々な方向性で活躍する事が期待される。
【BCFTの拡張と、Page curveの理解への応用】ブラックホールの量子論を解析する手法の一つとして、近年「量子重力理論に熱系をくっつけて、熱系のダイナミクスを調べる事で重力理論を理解する」というアプローチが生まれた。この手法は特にPage curve問題と呼ばれる問題の解決に対して大きな発展をもたらした。しかしながら、この手法は様々な仮説の上に成り立っているものとなっている。これをより厳密にするアプローチの一つとして、BCFTの言葉に焼き直すというものが思いつく。これは以下の理由による。「①:量子重力理論に対してAdS/CFT対応を用いる事によって、本セットアップを(境界付きの熱系=BCFT)に焼き直せると期待される」、「②:BCFTは非常に体系的に理解されている理論であるため、厳密な扱いが可能である。また、BCFTの重力双対(AdS/BCFT対応)が良く理解されている。」。しかしながら、この焼き直しは既存のBCFTでは不可能なものであった。本研究ではこれを扱う手法を新たに開発し、それを実際にPage curveの問題に適用した。この結果はPage curveやbraneworld holographyの理解に繋がると期待される。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 6件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 14件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 9件、 招待講演 5件)

  • [国際共同研究] Univercity of Chicago(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Entanglement Entropy in a Holographic Moving Mirror and the Page Curve2021

    • 著者名/発表者名
      Akal Ibrahim、Kusuki Yuya、Shiba Noburo、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 126 号: 6 ページ: 061604-061604

    • DOI

      10.1103/physrevlett.126.061604

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The quasi-particle picture and its breakdown after local quenches: mutual information, negativity, and reflected entropy2021

    • 著者名/発表者名
      Kudler-Flam Jonah、Kusuki Yuya、Ryu Shinsei
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2021 号: 3 ページ: 146-146

    • DOI

      10.1007/jhep03(2021)146

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dynamics of entanglement wedge cross section from conformal field theories2021

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Tamaoka Kotaro
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 814 ページ: 136105-136105

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2021.136105

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Codimension-two holography for wedges2020

    • 著者名/発表者名
      Akal Ibrahim、Kusuki Yuya、Takayanagi Tadashi、Wei Zixia
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 102 号: 12 ページ: 126007-126007

    • DOI

      10.1103/physrevd.102.126007

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Looking at shadows of entanglement wedges2020

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Suzuki Yuki、Takayanagi Tadashi、Umemoto Koji
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2020 号: 11 ページ: 152-152

    • DOI

      10.1093/ptep/ptaa152

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Entanglement Entropy after Double Excitation as an Interaction Measure2020

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Miyaji Masamichi
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 124 号: 6 ページ: 061601-061601

    • DOI

      10.1103/physrevlett.124.061601

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Entanglement wedge cross section from CFT: dynamics of local operator quench2020

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Tamaoka Kotaro
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2020 号: 2 ページ: 017-017

    • DOI

      10.1007/jhep02(2020)017

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Correlation measures and the entanglement wedge cross-section after quantum quenches in two-dimensional conformal field theories2020

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Kudler-Flam Jonah、Ryu Shinsei
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2020 号: 4 ページ: 074-074

    • DOI

      10.1007/jhep04(2020)074

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Entanglement entropy, OTOC and bootstrap in 2D CFTs from Regge and light cone limits of multi-point conformal block2019

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Miyaji Masamichi
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2019 号: 8 ページ: 063-063

    • DOI

      10.1007/jhep08(2019)063

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Derivation of Holographic Negativity in AdS3/CFT22019

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya、Kudler-Flam Jonah、Ryu Shinsei
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 123 号: 13 ページ: 131603-131603

    • DOI

      10.1103/physrevlett.123.131603

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Light cone bootstrap in general 2D CFTs and entanglement from light cone singularity2019

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2019 号: 1

    • DOI

      10.1007/jhep01(2019)025

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] New properties of large-c conformal blocks from recursion relation2018

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2018 号: 7

    • DOI

      10.1007/jhep07(2018)010

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Eigenstate thermalization hypothesis and modular invariance of two-dimensional conformal field theories2018

    • 著者名/発表者名
      Hikida Yasuaki、Kusuki Yuya、Takayanagi Tadashi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 98 号: 2 ページ: 026003-026003

    • DOI

      10.1103/physrevd.98.026003

    • NAID

      120006551748

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Large c Virasoro blocks from monodromy method beyond known limits2018

    • 著者名/発表者名
      Kusuki Yuya
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2018 号: 8

    • DOI

      10.1007/jhep08(2018)161

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Page curve in moving mirror setup2020

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      Recent progress in theoretical physics based on quantum information theory
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Codimension two holography2020

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      String theory, gravity and cosmology
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Wedge holography as generalization of AdS/CFT2020

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      East Asian Strings Webinar Series
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ライトコーン極限における二次元共形ブロックとその応用2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      日本物理学会受賞記念講演
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Light Cone Bootstrap in 2D CFTs2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Light cone bootstrap in 2D CFTs2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      String and Fields
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Light Cone Bootstrap in 2D CFTs2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      Quantum Information and String Theory 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Light cone bootstrap in general 2D CFTs and entanglement from light cone singularity2019

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      Quantum Information and String Theory 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Light cone structure of Virasoro blocks2018

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      Recent Developments in Gauge Theory and String Theory” in Keio University
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Large-c Conformal Blocks beyond Known Limits2018

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      Strings 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New Properties of Large-c Conformal Blocks from Recursion Relation2018

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      String and Fields
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ETH & Modular invariance in 2D CFTs2018

    • 著者名/発表者名
      Yuya Kusuki
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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