| 研究課題/領域番号 |
16H02182
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
高柳 匡 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (10432353)
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| 研究分担者 |
疋田 泰章 京都大学, 基礎物理学研究所, 特定准教授 (80567462)
西岡 辰磨 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90747445)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ゲージ重力対応 / 量子エンタングルメント / 場の量子論 |
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| 研究成果の概要 |
ゲージ重力対応は、宇宙を支配する重力の理論とミクロな物質の理論が等価となるという予想である。研究代表者らの過去の研究とこの予想から、「重力理論の宇宙はミクロな情報を意味する量子エンタングルメントから創発する」という新しい描像が得られつつある。本研究では、物理学に新しい視点を与えるこの描像をさらに大きく発展させた。具体的には、宇宙空間を一部に制限した場合ののワームホールの断面積が、純粋化エンタングルメントと呼ばれる二体間の相関を表す量に等しいことを発見した。また、ミクロな物質の理論を離散化して数値計算を行う過程を最大限に効率化すると、自然にゲージ重力対応の構造が得られることを見出した。
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| 自由記述の分野 |
素粒子論
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々の住んでいる宇宙がどのようにビックバンから創成されたのか？人類の誰しもが一度は考えるこの疑問に答えるには、ミクロな宇宙を記述する物理法則が必要となる。そのような物理学の理論は量子重力理論と呼ばれるが、その理解は不十分で、理論物理学最大の問題の一つである。本研究では、この謎の一部を量子エンタングルメントと呼ばれるミクロな世界に特有の相関に着目して解き明かした。量子エンタングルメントは、量子コンピューターの基礎原理の一つであり、ミクロな情報の最も重要な性質である。本研究で得られた成果は、宇宙自体が巨大な量子コンピューターとみなせることを示唆しており、宇宙創成を解明する重要な鍵となる。
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