日本大学文理学部 物理学科

玉岡研究室の鈴木翔太さん（相関理化学専攻 修士課程1年）を中心とした研究グループによる、ブラックホールの多体量子もつれ構造に関する研究成果が、日本物理学会発行の国際学術誌「Progress of Theoretical and Experimental Physics (PTEP)」に採択され、3月10日付けで出版されました。

本研究では、 AdS/CFT 対応におけるブラックホール状態の多体量子もつれ構造を、近年提案された指標である多重エントロピー（multi-entropy）を用いて解析しています。
近年、 AdS/CFT 対応において多体量子もつれの役割がますます重要視されています。多重エントロピーは、系に含まれる真の多体量子もつれを定量的に評価できる指標です。
解析の結果として、以下の点が明らかになりました。

• 高温の純粋 BTZ ブラックホール状態では、多体系にわたる強い量子もつれが生成され、体積則に従う振る舞いを示すこと
• 部分系のサイズに応じて、多重エントロピーが異なる相構造を持ち、特定の条件下では多体量子もつれの寄与が消失すること

これらの発見は、ホログラフィー原理における時空の創発の理解を進める上で、重要な役割を果たすと期待されます。「時空の創発」のメカニズムを解明する上で、極めて重要な役割を果たすと期待されています。

論文タイトル：Black hole as a multipartite entangler: multi-entropy in AdS₃/CFT₂
著者：Takanori Anegawa, Shota Suzuki, Kotaro Tamaoka
誌名：Progress of Theoretical and Experimental Physics, ptag047 (2026)
DOI：https://doi.org/10.1093/ptep/ptag047