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• ２つの物质を接合させると、その间に「境界面」が生まれる。この境界面をエネルギーや情报がどの程度透过するのかを理解するのは重要な课题であるが、実际にこの透过率を计算するのは困难である。
• エネルギーと情报量の间に、（エネルギー透过率）≤（情报量透过率）という惊くほどシンプルな関係が成り立つ事を発见した。
• シンプルゆえに汎用性の高い不等式であるため、今后の境界面の研究に幅広く応用されていくと期待している。

　异なる场の量子论をつなぐ境界面は、素粒子论や物性理论の様々な问题に登场する重要な概念です。境界面があると、エネルギーや情报量の透过率などが问题になりますが、これらを実际に计算するのは难しい问题でした。
　九州大学高等研究院の楠亀裕哉准教授（理化学研究所数理創造プログラム客員研究員）、カリフォルニア工科大学教授を兼ねる東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構の大栗博司教授、テキサス大学のAndreas Karch教授、Hao-Yu Sun研究員、Mianqi Wang大学院生らの研究グループは、２次元の共形場の量子論について、エネルギー透過率、情報量透過率、そして場の量子論のヒルベルト空間の大きさの指標（正確には、高エネルギーでの状態数の増加率）の３つの量の間に、（エネルギー透過率）≤（情報量透過率）≤（ヒルベルト空間の大きさの指標）という明解な不等式が成り立つことを示しました。この不等式は、「エネルギーを通すためには、情報を通す必要があり、そのいずれもが十分な状態数を必要とする」ということを表しています。また、この論文では、これより強い不等式はあり得ないことも示しました。
　エネルギー透过率と情报量透过率は、いずれも重要ながら计算することが困难な量であり、またその间に関係があることは知られていませんでした。本论文は、これらの量の间の不等式を示すことで、この重要であるが困难な问题に新しい光を当てました。
　本研究成果は米国の雑誌「Physics Review Letters」のオンライン版に、2024年8月30日（金）に掲載されました。

(※1) 共形場理論
共形対称性と呼ばれる高い対称性を持つ场の理论を共形场理论と呼ぶ。临界イジング模型などの量子临界系が共形场理论の一例である。また、诲次元共形场理论は诲+1次元量子重力理论と等価であることが知られており、ホログラフィー原理と呼ばれる。本研究の结果を得る过程でも、このホログラフィー原理を用いている。

掲載誌：Physics Review Letters
タイトル：Universal bound on effective central charge and its saturation
著者名：Andreas Karch, Yuya Kusuki, Hirosi Ooguri, Hao-Yu Sun, Mianqi Wang
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