論文の概要: Information Theoretical Approach to Detecting Quantum Gravitational Corrections

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.12878v2
• Date: Fri, 20 Oct 2023 06:08:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-23 11:14:38.709467
• Title: Information Theoretical Approach to Detecting Quantum Gravitational Corrections
• Title（参考訳）: 量子重力補正のための情報理論的アプローチ
• Authors: Behnam Pourhassan, Xiaoping Shi, Salman Sajad Wani, Saif-Al-Khawari, Farideh Kazemian, \.Izzet Sakall{\i}, Naveed Ahmad Shah, Mir Faizal
• Abstract要約: 本研究では,Parikh-Wilczek形式から得られる確率分布のKulback-Leibler分散を計算する。 量子重力補正はブラックホールの質量が減少するにつれてクルバック・リーブラーの偏差を増大させる。 ある臨界値の後、ブラックホールの質量が減少するにつれて、量子重力補正が再び減少する傾向がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: One way to test quantum gravitational corrections is through black hole physics. In this paper, We investigate the scales at which quantum gravitational corrections can be detected in a black hole using information theory. This is done by calculating the Kullback-Leibler divergence for the probability distributions obtained from the Parikh-Wilczek formalism. We observe that the quantum gravitational corrections increase the Kullback-Leibler divergence as the mass of the black hole decreases, which is expected as quantum gravitational corrections can be neglected for larger black holes. However, we further observe that after a certain critical value, quantum gravitational corrections tend to decrease again as the mass of the black hole decreases. To understand the reason behind this behavior, we explicitly obtain Fisher information about such quantum gravitational corrections and find that it also increases as the mass decreases, but again, after a critical value, it decreases. This is because at such a scale, quantum fluctuations dominate the system and we lose information about the system. We obtain these results for higher-dimensional black holes and observe this behavior for Kullback-Leibler divergence and Fisher information depending on the dimensions of the black hole. These results can quantify the scale dependence and dimension dependence of the difficulty in detecting quantum gravitational corrections.
• Abstract（参考訳）: 量子重力補正をテストする1つの方法はブラックホール物理学である。 本稿では、ブラックホール内で量子重力補正が検出できるスケールについて情報理論を用いて検討する。 これは、Parikh-Wilczek形式から得られる確率分布に対して、Kullback-Leibler分散を計算することによってなされる。 量子重力補正は、ブラックホールの質量が減少するにつれてクルバック・リーブラーの偏差を増大させ、大きなブラックホールに対しては量子重力補正を無視できると予想される。 しかし、ある臨界値の後、ブラックホールの質量が減少するにつれて量子重力補正が再び減少する傾向が観察される。 この挙動の背後にある理由を理解するために、そのような量子重力補正に関するフィッシャー情報を取得し、質量が減少するにつれてそれも増加するが、臨界値の後に減少する。 このような規模では、量子揺らぎがシステムを支配し、システムに関する情報を失うからです。 これらの結果は高次元ブラックホールに対して得られ、ブラックホールの寸法に応じてクルバック・リーブラーの発散とフィッシャー情報の観測を行う。 これらの結果は、量子重力補正の検出の難しさのスケール依存と次元依存を定量化することができる。

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