2012年,AMPS四人组指出萨斯坎德的论证漏了量子纠缠。视界附近的粒子对——一个掉进去,一个飞出来——必须保持纠缠(等效原理要求)。但如果信息守恒,新飞出去的粒子还必须和早先飞出去的老粒子们纠缠(信息守恒要求)。量子力学的纠缠单配性不允许"重婚"——一个量子比特不能同时和两个独立系统最大纠缠。矛盾。AMPS提出了不可能三角:信息守恒、等效原理、霍金辐射的普通性,三选二。放弃哪条都有基础要碎——量子力学碎,或广义相对论碎,或时空本身碎。这不是"谁对谁错",是"不管谁对,都有东西要碎"。

本期你会听到


AMPS四人组:加州大学圣巴巴拉的四位物理学家,姓氏首字母拼成AMPS


量子纠缠与单配性:一个量子比特只能和一个对象保持最大纠缠,"重婚"不允许


不可能三角:信息守恒、等效原理、霍金辐射普通性——三选二


三种残酷选择:放弃信息守恒→量子力学碎;放弃等效原理→视界处有火墙;放弃辐射普通性→时空碎


"firewall"翻译问题:是一堵火焰之墙,不是"防火的墙"

时间线


2012年:AMPS发表火墙论证论文


2013年:马尔达西那和萨斯坎德提出ER=EPR猜想


2019年:阿尔姆海里等人在二维模型中算出佩奇曲线


2020年:信息悖论研究仍有新进展,但争议仍在

金句精选

这不是"谁对谁错"的问题。是"不管谁对,都有东西要碎"。

萨斯坎德赢了赌约,赢了战争,赢了大多数人的支持。然后AMPS告诉他:你赢了,但你赢的那个答案,打开了一扇门,门后面是一堵火墙。

一堵烧着你、不让你进去的墙。不是保护你的墙。

核心问题 

如果你必须在不可能三角里放弃一条——信息守恒、等效原理、霍金辐射的普通性——你会放弃哪一条?你愿意让什么碎?

参考文献


Almheiri, A., Marolf, D., Polchinski, J., & Sully, J. (2013). "Black Holes: Complementarity or Firewalls?".Journal of High Energy Physics, 2013, 062.(2012年预印本,2013年正式发表)


Maldacena, J. & Susskind, L. (2013). "Cool Horizons for Entangled Black Holes".Fortschritte der Physik, 61, 781-811.


Almheiri, A., Engelhardt, N., Marolf, D., & Maxfield, H. (2020). "The entropy of bulk quantum fields and the entanglement wedge of an evaporating black hole".Journal of High Energy Physics, 2020, 105.

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