黑洞作为信息擦除器

我们讨论了黑洞熵的本质，并表明在 Schwarzschild 黑洞的情况下，通过假设黑洞是给定温度系统中最高效的信息擦除器之一，可以从 Landauer 原理推导出黑洞热力学第一定律。“最高效”一词意味着擦除给定量的信息所需的能量最小。我们假设黑洞以比特为单位处理信息，计算了 Schwarzschild 黑洞的离散质量谱和熵。除了通常的质量平方项外，黑洞熵还获得了一个与质量平方对数成正比的次主导贡献，且无需人为截断。我们还论证了黑洞质量的最小值为 $\sqrt{\log 2/(8\pi)}M_P$。