作为云镜的黑洞：具对称性的 Hayden-Preskill 协议
量子物理
2023-02-22 v8 强关联电子
高能物理 - 理论
摘要
Hayden-Preskill 协议是黑洞信息悖论的一个量子比特玩具模型。基于 scrambling 假设，已揭示量子信息从模拟黑洞的量子多体系统中瞬时泄露。本文将该协议扩展至系统具有对称性的情形，并研究对称性如何影响信息泄露。我们特别关注上旋数守恒。发展部分解耦方法，我们首先表明对称性导致泄露延迟与信息残存。随后阐明了其背后物理：延迟由系统关联于对称性的热力学性质刻画，而信息残存与初态的对称性破缺密切相关。这些关系将信息泄露问题桥接至量子多体系统的宏观物理，并使我们仅依系统物理性质研究信息泄露成为可能。
引用
@article{arxiv.2007.00895,
title = {Black holes as clouded mirrors: the Hayden-Preskill protocol with symmetry},
author = {Yoshifumi Nakata and Eyuri Wakakuwa and Masato Koashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.00895},
year = {2023}
}
备注
Ver.1: 7 pages + Supplementary. Ver.2: short version (14 pages) + long version (47 pages). Presentation improved. Connection to thermodynamics is much more elaborated. Ver.3: Substantial update of presentation. 21 pages + 6 pages of appendices. Ver 4-7: improved. Ver 8: Published version