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World File Search System霍金的
弯曲时空中的量子性和熵不确定性
摘要 我们在 Garfinkle–Horowitz–Strominger (GHS) 膨胀时空的背景下探索了狄拉克场的三部分熵不确定性和真正的三部分量子性。值得注意的是，霍金辐射导致物理可及区域的量子非局域性衰减，同时保持其总相干性。更重要的是，它展示了物理可及区域和物理不可及区域的相干性之间的内在权衡关系。此外，我们研究了霍金辐射对基于熵的测量不确定性的影响，发现更强的霍金辐射会导致物理可及区域的不确定性增加，而物理不可及区域的不确定性降低。因此，我们的研究可能有助于更好地理解弯曲时空中系统的量子性。将相对论与量子信息科学相结合，为理解黑洞的信息悖论提供了新的途径。
复制虫洞和黑洞内部
另请参阅：体量子场的熵和蒸发黑洞的纠缠楔。A. Almheiri、N. Engelhardt、D. Marolf、H. Maxfield。arXiv:1905.08762。从半经典几何看霍金辐射的佩奇曲线。A. Almheiri、R. Mahajan、J. Maldacena、Y. Zhao。arXiv:1908.10996。复制虫洞和霍金辐射的熵。A. Almheiri、T. Hartman、J. Maldacena、E. Shaghoulian、A. Tajdini。arXiv:1911.12333。其他重要工作作者：Akers、Harlow、Bousso、Tomasevic、Chen、Fisher、Hernandez、Myers、Ruan、Rozali、Van Raamsdonk、Sully、Waddell、Wakeham
量子头发和黑洞信息
令外部度量态 g(E) 发射量子 ri 的振幅为 α(E,ri)。这个振幅必须近似于质量为 E 的黑洞的半经典霍金振幅。在领先的近似中，振幅是热发射的振幅，但在次领先的阶（即，对于[8]中计算的扰动修正，为 ∼ S − k ；对于非扰动效应，为 exp − S ，其中 S 是黑洞熵），将出现对 (E,ri) 的额外依赖性。这些修正可能依赖于黑洞的内部状态，这是量子毛发的结果。已经证明，即使像 exp − S 这样小的修正也可以净化最大程度混合的霍金态（即可以扰动辐射密度矩阵 ρ 使得 tr ρ2 = 1），因为希尔伯特空间的维数 (∼ exp S) 非常大 [4]。
黑洞信息悖论的最新进展
读到这里，读者可能会抱怨，如果引力中的量子效应只在黑洞奇点附近才重要，那么对于生活在黑洞外进行实验的观察者来说，它们可能没有任何意义。然而，斯蒂芬·霍金在 1974 年宣布了他的研究结果 [7, 8]，震惊了物理学界。他发现，黑洞视界附近的量子效应会导致事件视界的半径不断减小并最终消失。正如我们上面提到的，黑洞的视界半径是宏观尺寸（对于质量等于地球质量的黑洞，视界半径为 9 毫米，对于质量等于太阳质量的黑洞，视界半径为 3 千米），我们完全理解这些宏观长度尺度上的物理定律。这就是为什么霍金的结果对事件视界的确切性质不敏感。
JHEP04(2021)103
摘要：利用最近提出的量子极值曲面构造方法，忽略反作用和灰体因子，计算了四维永恒Reissner-Nordström黑洞的Page曲线。没有岛，霍金辐射的熵随时间线性增长，这导致了永恒黑洞的信息悖论。通过极值化允许岛贡献的广义熵，我们发现岛延伸到了Reissner-Nordström黑洞视界之外。当考虑到岛的影响时，结果表明，在远离黑洞视界的给定区域，晚期霍金辐射的纠缠熵再现了Reissner-Nordström黑洞的Bekenstein-Hawking熵，并附加一个表示物质场影响的项。该结果与永恒黑洞辐射的纠缠熵的有限性相一致。这有助于在上述近似下解决当前情况下的黑洞信息悖论问题。
黑洞信息之谜与量子德菲内蒂定理
摘要：黑洞信息之谜源于广义相对论与量子理论对黑洞辐射性质的结论存在差异。根据霍金最初的论证，辐射是热的，因此其熵会随着黑洞的蒸发而单调增加。相反，由于量子理论中时间演化的可逆性，辐射熵应该在一定时间后开始减小，正如佩奇曲线所预测的那样。基于复制技巧的新计算证实了这种减小，并揭示了其几何起源：复制品之间形成的时空虫洞。在这里，我们从量子信息论的角度分析了这些结论与霍金最初结论之间的差异，特别是使用了量子德菲内蒂定理。该定理意味着存在额外的信息 W，它既不是黑洞的一部分，也不是辐射的一部分，而是起着参考的作用。通过复制技巧获得的熵可以被识别为以参考 W 为条件的辐射的熵 S ( R | W )，而霍金的原始结果对应于非条件熵 S ( R )。熵 S ( R | W ) 在数学上是集合平均值，在对 N 个独立准备的黑洞进行实验时，它获得了操作意义：对于较大的 N ，它等于它们联合辐射的归一化熵 S ( R 1 · · · RN ) / N 。这个熵和 S ( R ) 之间的差异意味着黑洞是相关的。因此，复制虫洞可以被解释为这种相关性的几何表示。我们的结果还表明广泛使用的随机幺正模型可以扩展到多黑洞，我们通过非平凡检验支持了这一点。
离壳弦 II：黑洞熵 摘要 目录
1994 年，Susskind 和 Uglum 提出，有可能从弦理论中推导出贝肯斯坦-霍金熵 A / 4 GN。在本文中，我们解释了这一论点的概念基础，同时阐明了它与诱导引力和 ER = EPR 的关系。根据 Tseytlin 的离壳计算，我们明确地从 α ′ 的领先阶球面图中推导出经典闭弦有效作用。然后，我们展示了如何利用这一点从圆锥流形上的 NLSM 的 RG 流中获得黑洞熵。 （我们还简要讨论了 Susskind 和 Uglum 提出的更成问题的“开弦图景”，其中弦在视界结束。）然后，我们将这些离壳结果与使用壳上 C / ZN 背景的竞争对手“轨道折叠复制技巧”进行比较，后者不考虑领先阶贝肯斯坦-霍金熵——除非允许快子在轨道折叠上凝聚。探讨了与 ER = EPR 猜想的可能联系。最后，我们讨论了各种扩展的前景，包括在 AdS 本体中推导出全息纠缠熵的前景。
论黑洞作为宏观量子物体
在史瓦西坐标系中，坍缩壳层的经典演化过程中，史瓦西相对流与固有时间的关系实际上迫使我们将黑洞的形成解释为一个高度非局部的量子过程，在这个过程中，壳层/反壳层对在初始视界内产生，从而恰好在视界处抵消原始坍缩壳层。通过研究黑洞背景中的量子场，我们发现了类似的非局部效应。除其他外，霍金对中即将离去的成员会很快与黑洞几何结构纠缠（而不是其伙伴），这与通常的假设相反，即根据视界附近的局部几何结构，霍金对最大程度地纠缠。此外，下落的波甚至在穿过视界之前就会影响黑洞几何结构。最后，我们发现粒子需要有限的时间才能穿过黑洞视界，从而避免在视界处发生的有限蓝移和红移。这些发现有力地支持了黑洞作为宏观量子物体的图景。