論文の概要: Black hole complementarity from microstate models: A study of
information replication and the encoding in the black hole interior
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.04799v2
- Date: Mon, 2 Oct 2023 09:17:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-03 17:16:45.662934
- Title: Black hole complementarity from microstate models: A study of
information replication and the encoding in the black hole interior
- Title（参考訳）: マイクロステートモデルによるブラックホールの相補性:ブラックホール内部における情報複製とエンコーディングに関する研究
- Authors: Tanay Kibe, Sukrut Mondkar, Ayan Mukhopadhyay, Hareram Swain
- Abstract要約: 我々は、ブラックホールの相補性原理が、局所的な半古典的近似の中で量子重力力学からどのように現れるかを研究する。
入力情報の複製の鍵は、様々な自由度を分離することにある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.6004029282087306
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study how the black hole complementarity principle can emerge from quantum
gravitational dynamics within a local semiclassical approximation. Further
developing and then simplifying a microstate model based on the fragmentation
instability of a near-extremal black hole, we find that the key to the
replication (but not cloning) of infalling information is the decoupling of
various degrees of freedom. The infalling matter decouples from the interior
retaining a residual time-dependent quantum state in the hair which encodes the
initial state of the matter non-isometrically. The non-linear ringdown of the
interior after energy absorption and decoupling also encodes the initial state,
and transfers the information to Hawking radiation. During the Hawking
evaporation process, the fragmented throats decouple from each other and the
hair decouples from the throats. We find that the hair mirrors infalling
information after the decoupling time which scales with the logarithm of the
entropy (at the time of infall) when the average mass per fragmented throat (a
proxy for the temperature) is held fixed. The decoding protocol for the
mirrored information does not require knowledge of the interior, and only
limited information from the Hawking radiation, as can be argued to be
necessitated by the complementarity principle. We discuss the scope of the
model to illuminate various aspects of information processing in a black hole.
- Abstract（参考訳）: ブラックホールの相補性原理が、局所半古典近似における量子重力力学からどのように生まれるかを研究する。
さらに, ほぼ極端ブラックホールの破断不安定性に基づくマイクロステートモデルの開発と単純化により, 入射情報の複製(クローン化はしないが)の鍵は, 様々な自由度の解離であることがわかった。
落下する物質は、非等尺的に物質の初期状態をエンコードする毛髪に残留時間依存の量子状態を保持する内部から分離する。
エネルギー吸収とデカップリングの後の内部の非線形なリングダウンも初期状態を符号化し、情報をホーキング放射に転送する。
ホーキング蒸発過程の間、断片化された喉は互いに切り離され、髪は喉から切り離される。
毛髪は,分断した喉当たりの平均質量(温度の指標)が固定された場合,エントロピーの対数(入射時)にスケールする脱カップリング時間後に潜伏する情報を鏡に映し出す。
ミラー化された情報の復号化プロトコルは内部の知識を必要とせず、ホーキング放射からの限られた情報しか必要としない。
ブラックホールにおける情報処理の様々な側面を照らすためのモデルの範囲について論じる。
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