2020 Fiscal Year Annual Research Report
Studies of AdS/CFT via Entanglement Entropy
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16H02182
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高柳 匡 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (10432353)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ゲージ重力対応 / 量子エンタングルメント / 超弦理論 / 場の量子論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は量子情報と共形場理論の解析から ゲージ重力対応を解明することを目的としている。本年度は、主に以下に述べる６つの研究成果が得られた。(1)ゲージ重力対応におけるエンタングルメント・エントロピーの計算を虚時間に依存する背景に一般化すると、擬エントロピーと呼ぶ、始状態と終状態に依存する新しい量子情報量が、重力理論の極小曲面の面積に対応することを研究代表者らは発見した。(2)余次元１の通常のゲージ重力対応をウェッジ領域に制限すると重力理論が２次元低い共形場理論に対応するという余次元２の新しいゲージ重力対応が得られることを示し、エンタングルメント・エントロピーの計算公式を見出した。この論文はPhysical Review DのEditor's suggestionに選ばれた。(3)純粋化エンタングルメントと呼ぶ量子情報量はゲージ重力対応を通じて、エンタングルメントウェッジと呼ぶ領域の断面積に等しいことが予想されている。研究代表者らは、この純粋化エンタングルメントを自由場理論の数値計算で精密に計算し、ゲージ重力対応から予想される結果と一致することを見出した。(4)ブラックホールの蒸発現象において情報損失パラドクスを避けるには、ホーキング輻射のエンタングルメント・エントロピーがページ曲線と呼ばれる振る舞いをする必要がある。研究代表者らは、Moving Mirrorによるブラックホールの模型をゲージ重力対応を用いて解析し、ページ曲線に従うことを示した。(5)3次元AdS空間上の超弦理論の高エネルギー極限を用いたAdS/CFT対応を検証し弦の摂動論の全次数における基本的な相関関数の一致を研究分担者の疋田は証明した。(6)共形場理論の二つの演算子が十分離れているがある光線に近づくとき、それらの演算子積展開には光線演算子と呼ばれる非局所的な演算子が現れることを研究分担者の西岡は示した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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