纠缠岛、奇迹算符与火墙

本文基于量子极值曲面公式与纠缠岛的近期进展，获得了关于从黑洞内部检索信息的一些一般性结果。我们研究一个耦合至具有一般动力学浴的 AdS 黑洞，并探讨是否可能从浴系统中检索关于内部微小扰动的信息。我们推导了一个基于一种范数的态重构公式。然而，我们表明，当将此结果应用于一种特殊情况（浴动力学包含将特定测量携带至区域 $A$ 并将结果发送至另一区域 $W$ 的幺正操作）时，会出现矛盾。在物理上，该矛盾源于测量期间经典信息的可转移性与决定纠缠岛的量子信息的不可转移性之间的冲突。我们提出，矛盾的解决在于认识到态重构公式并不适用于涉及内部信息检索测量的特殊情况。这意味着，当特定测量算符作用于浴时，由平直空间浴设定边界条件的光滑复制 AdS 几何的假设必然失效。利用复制技巧，我们显式构造了此类算符，并将其命名为“奇迹算符”。由该构造可见，光滑复制几何假设失效是因为我们必须引入连接由奇迹算符引入的“模拟黑洞”的额外复制虫洞。我们研究了奇迹算符对理解火墙悖论的意义。