研究関連
【研究成果】ブラックホール内部を記述する量子状態を理論的に発見（玉岡研究室）
本学科の玉岡幸太郎准教授と米子工業高等専門学校総合工学科の姉川尊徳助教からなる研究チームは、ブラックホール内部を記述する量子状態が、「絶対最大量子もつれ状態 (AME 状態) 」で表されることを理論的に明らかにしました。
ブラックホールの内部がどのようになっているかを理解することは、現代物理学における重要な未解決問題の一つです。近年の研究で、宇宙やブラックホールそのものを、ミクロな物質 (量子物質) の集まりとして理解するという考え方が発展してきています。本研究では、ブラックホールの内部にある特別な断面に注目し、その断面に対応する量子物質の構造を理論的に調べました。その結果、ブラックホール内部は、空間のどの部分を取り出しても残りの全体と最大限に強く結びついている、極めて特殊な量子物質の集まりになっていることが分かりました。言い換えると、ブラックホールの中は「究極にもつれた情報の集まり」として理解できます。このような集まりは、絶対最大量子もつれ状態と呼ばれます。
研究の結果は、ブラックホール内部が一見複雑に見えながらも、情報理論の観点からは普遍的な構造を持つことを示しており、「宇宙は (量子) 情報で出来ている」という現代物理の考え方を、ブラックホールという極限的な環境で具体的に示した成果です。
本研究成果は、2025年12月29日に、アメリカ物理学会発行の学術誌 Physical Review Letters に速報論文 (Letter) として掲載されました。
タイトル：Holographic Absolutely Maximally Entangled States in Black Hole Interiors
（ブラックホールの中は究極にもつれた情報の集まり）
著者：Takanori Anegawa and Kotaro Tamaoka
掲載誌：Physical Review Letters
DOI: https://doi.org/10.1103/w7nc-l9s5