Quantum Information Theoretic Quantities Inspired by Quantum Gravity

受量子引力启发的量子信息理论量

• 批准号: 21K13920
• 负责人: 玉岡 幸太郎
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K13920/
• 关键词: 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

今年度の研究成果は、大きく分けて (1) pseudo entropy における増幅現象の機構の理解、(2) 量子重力における対称性の破れの量子情報量的な理解の2つに分けられる。(1) Pseudo entropy (擬エントロピー)と呼ばれる近年新しく発見された量子情報量は、仮想的な中間状態から蒸留できる最大エンタングルメント状態の数という物理的解釈が与えられる。また、この擬エントロピーは前年度の研究で2つの状態が異なる量子相に属しているかどうかを検知できることが分かった。以上の事実において、通常のエンタングルメント・エントロピーでは起こり得ない「増幅」と呼ばれる現象が重要な役割を果たす。この増幅が弱値の増幅と本質的に同じであることを指摘し、さまざまな量子系で擬エントロピーがどのような状況で増幅現象を起こすかを系統的に調べた。特に、元の状態たちが縮約遷移行列から定義できるモジュラー・ハミルトニアンを一般化した量の右or左側固有状態になっているかどうかが重要であることを明らかにした。さらに、重力双対を持つ場の理論において非摂動効果が無視できる領域において増幅現象が起きないことが明らかになった。(2) Symmetry resolved entropy と呼ばれる情報量をもとに、ブラックホールの蒸発過程において、グローバル対称性及びその破れがどのような役割を果たすかをPage曲線を議論する際に用いられる有限次元のトイモデルを用いて解析を行った。特に、対称性の破れの効果はPage時間以降に顕著になることが分かった。また、先行研究におけるUVカットオフの取り扱いを再考する必要があることが示唆された。

は our の research results, the big き く points け て (1) the pseudo entropy に お け る rights of phenomenon の の understanding, (2) quantum gravity に お け る said sex seaborne の broken れ の な understand the amount of quantum information の 2 つ に points け ら れ る. (1) the Pseudo entropy (quasi エ ン ト ロ ピ ー) と shout ば れ る in recent years, new し く 発 see さ れ た は quantum information quantity, 仮 think な intermediate state か ら distillation で き る biggest エ ン タ ン グ ル メ ン ト state の number と い う physical solution 釈 が and え ら れ る. ま た, こ の quasi エ ン ト ロ ピ ー は before annual の で 2 つ の state が different な る quantum phase に genus し て い る か ど う か を 検 know で き る こ と が points か っ た. Above の things be に お い て, usually の エ ン タ ン グ ル メ ン ト · エ ン ト ロ ピ ー で は up こ り must な い "the rights" と shout ば れ る phenomenon が important な "を cut fruit た す. こ の portrait rights が weak numerical の raised と with nature に じ で あ る こ と を blame し, さ ま ざ ま な quantum system で quasi エ ン ト ロ ピ ー が ど の よ う な condition で rights of phenomenon を up こ す か に を system tuning べ た. に, yuan の state た ち が contraction migration ranks か ら definition で き る モ ジ ュ ラ ー · ハ ミ ル ト ニ ア ン を generalization し の た quantity right or the left side of the inherent state に な っ て い る か ど う か が important で あ る こ と を Ming ら か に し た. さ ら の double を seaborne hold つ に, gravity field theory に お い て not, still unseen fruit が ignore で き る field に お い て rights of phenomenon が up き な い こ と が Ming ら か に な っ た. (2) Symmetry resolved entropy と shout ば れ る intelligence quantity を も と に, ブ ラ ッ ク ホ ー ル の steamed 発 process に お い て, グ ロ ー バ ル said and seaborne び そ の broken れ が ど の よ う な "を cut fruit た す か を talk Page curve を す る interstate に with い ら れ る finite dimensional の ト イ モ デ ル を with い analytical line を っ て た. The effect of に and symmetry <s:1> breaking れ <e:1> is reduced by に顕 になる になる とが とが minutes った った in time. ま た, leading research に お け る UV カ ッ ト オ フ の take り Cha い を take exam す る necessary が あ る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

Simple toy models of (half-)wormholes

（半）虫洞的简单玩具模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Mollabashi Ali;Shiba Noburo;Takayanagi Tadashi;Tamaoka Kotaro;Wei Zixia;玉岡 幸太郎;玉岡 幸太郎
• 通讯作者: 玉岡 幸太郎

ワームホールは古典相関で作れるか？

可以使用经典关联来创建虫洞吗？

• 发表时间: 2021
• 作者: 橋詰雪弥;内田雄大;玉岡 幸太郎
• 通讯作者: 玉岡 幸太郎

Random States and (Half-)Wormholes

随机状态和（半）虫洞

• 发表时间: 2022
• 作者: Mollabashi Ali;Shiba Noburo;Takayanagi Tadashi;Tamaoka Kotaro;Wei Zixia;玉岡 幸太郎;玉岡 幸太郎;Kotaro Tamaoka;Kotaro Tamaoka
• 通讯作者: Kotaro Tamaoka

Max-Planck Institutes(ドイツ)

马克斯普朗克研究所（德国）

Kavli Institute for Theoretical Sciences(中国)

卡维理理论科学研究所（中国）