Volume 47-1  修士論文

ド・ジッター宇宙におけるホログラフィ原理と量子情報理論

藤木 恒成 (京都大学 基礎物理学研究所)

素粒子論研究・電子版 Vol. 47 (2026) No. 1

2026年9月28日受理

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概要

量子重力理論の構築は素粒子理論分野において最も重要かつ挑戦的な問題の一つである.その解決に向けた幅広いアプローチの中でも特に,「ある時空における量子重力理論は,その境界における一次元低い場の量子論と等価である」というホログラフィ原理が注目を集め,熱心に研究されている.本修士論文ではまず,そのホログラフィ原理で最も成功している例であるAdS/CFT対応を紹介し,さらには量子情報理論との関連で発展した事実を確認する.そこから時空の創発を理解する上での量子エンタングルメントの重要性について議論する.さらには, AdS/BCFT対応やdS/CFT対応などの新たなホログラフィ原理についても現状知られていることをまとめる.特にdS時空のさらなる理解は本修士論文のメインの目的であり,現状の問題点も言及した上で後半に繋げる.
本修士論文の後半では,前半で整理した前提知識を用いて著者の研究成果を紹介する.大きく分けて二つの内容を扱っている.一つ目はAdS/BCFT対応のセットアップに埋め込んだdSブレーンに局在したスカラー場を導入し,ブレーン上のdS/CFT対応の解析, timelike g定理の証明,そして宇宙論モデルの構築を行う.二つ目はAdS/CFT対応で既に知られている線形化アインシュタイン方程式とエンタングルメントエントロピーの第一法則の等価性をdS/CFT対応に拡張する.

キーワード

AdS/CFT対応、量子情報理論、AdS/BCFT対応、dS/CFT対応