摘要:
20世纪70年代,贝肯斯坦与霍金发现黑洞熵正比于黑洞视界面积,这促使Susskind和t'Hooft提出了量子引力的一个一般性原理:一个引力系统的全部信息储存在其更低一维的表面,即全息原理。1997年,Maldacena从弦理论出发提出的反德西特时空/共形场论(AdS/CFT)对偶是全息原理的一个具体实现。AdS/CFT对偶说的是
d+1维的AdS时空中的量子引力理论等价于
d维平坦时空中的共形场论。这意味着量子引力理论的性质可以从非引力的共形场论理解。从这个角度讲,引力被认为是非基本的,而是可以从其他更基本的自由度演生出来的现象,这被称作演生引力。最先的突破来自于2006年Ryu和Takayanagi提出的全息纠缠熵公式:场论纠缠熵正比于空间最小面(
RT面)的面积。从这个角度上讲,引力系统的几何量,如长度、面积等,与场论自由度之间的纠缠有关。第二个突破来自于2009年,Swingle发现,能够有效描述无能隙临界量子多体系统(其连续极限由共形场论描述)基态的张量网络——多尺度纠缠重整化假设(MERA)的图结构与AdS时间切片的离散结构非常相似。而格点自由度之间的纠缠就隐藏在张量与张量的连接中。这进一步暗示了时空几何可以从场论演生出来。