Emergent gravity from relatively local Hamiltonians and a possible resolution of the black hole information puzzle
Notice bibliographique
Résumé
A bstract In this paper, we study a possibility where gravity and time emerge from quantum matter. Within the Hilbert space of matter fields defined on a spatial manifold, we consider a sub-Hilbert space spanned by states which are parameterized by spatial metric. In those states, metric is introduced as a collective variable that controls local structures of entanglement. The underlying matter fields endow the states labeled by metric with an unambiguous inner product. Then we construct a Hamiltonian for the matter fields that is an endomorphism of the sub-Hilbert space, thereby inducing a quantum Hamiltonian of the metric. It is shown that there exists a matter Hamiltonian that induces the general relativity in the semi-classical field theory limit. Although the Hamiltonian is not local in the absolute sense, it has a weaker notion of locality, called relative locality : the range of interactions is set by the entanglement present in target states on which the Hamiltonian acts. In general, normalizable states are not invariant under the transformations generated by the Hamiltonian. As a result, a physical state spontaneously breaks the Hamiltonian constraint, and picks a moment of time. The subsequent flow of time can be understood as a Goldstone mode associated with the broken symmetry. The construction allows one to study dynamics of gravity from the perspective of matter fields. The Hawking radiation corresponds to a unitary evolution where entanglement across horizon is gradually transferred from color degrees of freedom to singlet degrees of freedom. The underlying quantum states remain pure as evaporating black holes keep entanglement with early Hawking radiations in the singlet sector which is not captured by the Bekenstein-Hawking entropy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».