論文の概要: Living on the edge: a non-perturbative resolution to the negativity of bulk entropies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.15295v1
• Date: Thu, 18 Sep 2025 18:00:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-22 18:18:10.854956
• Title: Living on the edge: a non-perturbative resolution to the negativity of bulk entropies
• Title（参考訳）: エッジに生きる:バルクエントロピーの負性に対する非摂動分解
• Authors: Stefano Antonini, Luca V. Iliesiu, Pratik Rath, Patrick Tran,
• Abstract要約: Lin, Maldacena, Rozenberg, and Shan (LMRS) はブラックホール物理学の新しいパラドックスを発表した。 両側のブラックホールにおけるエンタングルメントとR'enyiエントロピーは、幾何学が非常に多くの物質励起を含む場合、負となることがある。 通常の量子系におけるエンタングルメントとR'enyiエントロピーは負ではないので、このパズルを解くことはブラックホールの量子力学的記述を理解するための必要なステップである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.19999259391104388
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Lin, Maldacena, Rozenberg, and Shan (LMRS) presented a new information paradox in black hole physics by noticing that the entanglement and R\'enyi entropies in a two-sided black hole can become negative when the geometry contains a very large number of matter excitations behind the black hole horizon. While originally this puzzle was presented in the context of BPS two-sided black holes in two-dimensional supergravity, the negativity in fact persists for more general two-sided black holes in the presence of a large number of matter excitations. Since the entanglement and R\'enyi entropies in ordinary quantum systems cannot be negative, resolving this puzzle is a necessary step towards understanding the quantum mechanical description of black holes. In this paper, we explain how to address the entanglement negativity puzzle, both in the original setting discussed by LMRS and in more general non-supersymmetric settings, by summing over all non-perturbative contributions to the gravitational path integral. We then interpret this result from the point of view of a dual matrix integral, which we use to extend our analysis beyond the regime of validity of the genus re-summation performed in the gravitational path integral. In this regime, positivity is rescued by new saddles of the matrix integral, a one-eigenvalue instanton and a two-eigenvalue instanton. Finally, we formulate a similar puzzle and its resolution using random tensor network techniques.
• Abstract（参考訳）: Lin, Maldacena, Rozenberg, and Shan (LMRS) は、ブラックホールの地平線の背後にある非常に多くの物質励起を含むと、両面のブラックホールのエンタングルメントとR'enyiエントロピーが負になる可能性があることに気付き、ブラックホール物理学における新しい情報パラドックスを提示した。 当初、このパズルはBPSの2面ブラックホールの文脈で2次元超重力下で提示されたが、実際には多くの物質励起の存在下では、より一般的な2面ブラックホールに対する負性は持続している。 通常の量子系におけるエンタングルメントとR\enyiエントロピーは負ではないので、このパズルを解くことはブラックホールの量子力学的記述を理解するための必要なステップである。 本稿では,重力経路積分に対する非摂動的寄与をすべて和らげることで,LMRSとより一般的な非超対称性設定の両方において,絡み合い負性パズルに対処する方法を説明する。 次に、この結果を双対行列積分の観点から解釈し、重力経路積分における属の再推定の妥当性の体系を超えて解析を拡張するために使用する。 この状態において、正は行列積分の新しいサドル、一固有値インスタントン、二固有値インスタントンによって救われる。 最後に、ランダムテンソルネットワーク技術を用いて、類似パズルとその解法を定式化する。

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