論文の概要: Retrieving information from Hawking radiation in the non-isometric
holographic model of black hole interior: theory and quantum simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.01454v2
- Date: Sun, 3 Sep 2023 16:00:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-07 04:27:02.555236
- Title: Retrieving information from Hawking radiation in the non-isometric
holographic model of black hole interior: theory and quantum simulations
- Title（参考訳）: ブラックホール内部の非等距離ホログラフィーモデルにおけるホーキング放射からの情報を取得する:理論と量子シミュレーション
- Authors: Ran Li, Xuanhua Wang, Kun Zhang, Jin Wang
- Abstract要約: ブラックホール内部の非等距離ホログラフィーモデルは、長年のブラックホール情報パズルの潜在的な解決法として際立っている。
このモデルでは, ブラックホールエントロピーを量子上面計算と整合的に計算する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.13371546439765
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The non-isometric holographic model of the black hole interior stands out as
a potential resolution of the long-standing black hole information puzzle since
it remedies the friction between the effective calculation and the microscopic
description. The key aspect is that the holographic map from the Hilbert space
in the effective field description of the black hole interior to the
fundamental degrees of freedom is linear but non-isometric. In this study,
building on the final-state projection and the non-isometric models of black
hole interior, we propose a modified version of Hayden-Preskill protocol and
demonstrate the decoupling condition under which retrieving information from
decoding Hawking radiation is feasible. We show that this model computes the
black hole entropy consistent with the quantum extremal surface calculation.
Assuming the full knowledge of the dynamics of the black hole interior, we
investigate how Yoshida-Kitaev decoding strategy can be employed in the
modified Hayden-Preskill protocol. Furthermore, we perform experimental tests
of both probabilistic and Grover's search decoding strategies on the 7-qubit
IBM quantum processors to validate our analytical findings and confirm the
feasibility of retrieving information in the non-isometric model. This study
would stimulate more interests to explore black hole information problem on the
quantum processors.
- Abstract（参考訳）: ブラックホール内部の非等尺ホログラフィーモデルは、有効計算と微視的記述の間の摩擦を補うため、長年続くブラックホール情報パズルの潜在的な解決法として際立っている。
重要な側面は、ブラックホールの内部の有効場記述におけるヒルベルト空間から基本自由度へのホログラフィック写像は線型であるが非等距離写像である。
本研究では,最終状態の投射とブラックホール内部の非等方性モデルに基づいて,Hayden-Preskillプロトコルの修正版を提案し,ホーキング放射の復号化による情報取得が可能であることを示す。
このモデルは、量子極値曲面計算と一致するブラックホールのエントロピーを計算する。
ブラックホール内部のダイナミクスの完全な知識を仮定し,修正ヘイデン・プレススキルプロトコルにおける吉田・キタエフのデコード戦略について検討した。
さらに、確率的およびグロバーの探索復号戦略を7ビットのIBM量子プロセッサ上で実験し、解析結果の検証を行い、非等尺モデルにおける情報検索の可能性を確認する。
この研究は、量子プロセッサのブラックホール情報問題を探究するより多くの関心を刺激する。
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