8月8日，国际理论物理中心（ICTP）将2024年度狄拉克奖授予了四位量子物理学家，以表彰他们为理解引力和量子场论中的量子熵做出了开创性的贡献，他们分别是阿根廷物理学家Horacio Casini和Marina Huerta，以及日本物理学家Shinsei Ryu和Tadashi Takayanagi。
狄拉克奖章是在1985年为纪念量子力学奠基人之一、英国理论物理学家保罗·狄拉克（Paul Dirac）而设立的年度性奖项，是国际理论物理和数学物理领域的最高荣誉。该奖章不授予诺贝尔奖、费尔兹奖和沃尔夫奖的获得者，但狄拉克奖章获得者仍可被授予诺贝尔奖等奖项。8月8日是狄拉克的生日。因此，每年狄拉克奖章的获奖名单都定在这一天宣布。
国际理论物理中心主任Atish Dabholkar 表示，今年的获奖者为我们理解量子纠缠的不同方面做出了开创性的贡献。他解释说：「Ryu 和 Takayanagi 的工作揭示了量子力学和信息论与时空几何和引力之间迷人而深刻的联系；Casini 和 Huerta 的工作利用量子纠缠熵的性质得出了关于量子场论结构的重要普遍性结论。」因此，2024 年狄拉克奖旨在奖励将物理学的两个方面——量子力学和引力——结合在一起的研究，半个多世纪以来，这两个方面的统一描述一直是理论物理学家的「圣杯」。
狄拉克奖获得者对量子熵的贡献
量子熵，或冯·诺依曼熵，是衡量与量子态相关的信息量的指标。当考虑处于纯态的较大系统的子系统时，它有时被称为「纠缠熵」。
2006年，Ryu 和 Takayanagi 提出了一项开创性的建议，即引力系统的冯·诺依曼熵由时空几何中最小面积表面的面积给出。它与著名的贝肯斯坦-霍金公式有关，后者用黑洞视界面积来表示黑洞的熵，但并不完全相同。该建议现在被称为 Ryu-Takayanagi 公式，它对阐明黑洞和全息术的方方面面具有深远的影响，也为强相互作用系统带来了重要的应用。
Casini 和 Huerta 研究了量子场论中量子熵的各个方面，重点研究了子区域的熵，然后将这些结果应用于重正化群流的研究。在 1+1 维中，他们证明了区间的熵在重正化群流下单调减小，为著名的 c 定理提供了另一种证明。他们将这一推理扩展到 2+1 维场论，证明了 2+1 维子区域中圆形子区域的熵在重正化群流下减小。Casini 及其合作者进一步将这些想法扩展到 3+1 维。
卡西尼利用量子相对熵的性质提供了贝肯斯坦界限的一个版本的精确公式和优雅的证明。
值得一提的是，这四位物理学家是学术上的老搭档，他们曾在2015年共同获得新视野物理学奖，这个奖项是由风险投资家尤里·米尔纳、Facebook 创始人马克·扎克伯格、谷歌联合创始人谢尔盖·布林等人于2012年创立的科学突破奖的物理学部分。ICTP 主任 Atish Dabholkar 表示：「他们的研究是在世界不同角落进行的——阿根廷、日本和美国——好像他们之间存在某种智力关联，在我看来，这是物理学本质统一性的体现，也是科学是全人类共同遗产和创造的理念的体现，也是 ICTP 的创始信念。」
关于2024年狄拉克奖章获得者
Horacio Casini 是阿根廷国家科学技术委员会 (CONICET) 和巴里洛切原子中心的研究员，10年来他的研究主要集中在量子场论、全息术和引力中的纠缠熵。
Marina Huerta 是阿根廷理论物理学家， 2000年在巴尔塞罗研究所获得物理学博士学位，现任阿根廷国家科学与技术委员会 (CONICET) 和巴里洛切原子能中心的研究员。在理论物理学方面的主要贡献是量子场论、全息术、量子引力和量子信息论中的几何熵。
Shinsei Ryu是普林斯顿大学物理学教授。他在东京大学获得物理学博士学位，曾担任伊利诺伊大学香槟分校和芝加哥大学的物理学教授。他的研究兴趣包括理论凝聚态物理学，特别是凝聚态系统的量子力学方面。
Tadashi Takayanagi 是京都大学汤川理论物理研究所教授，2002年在东京大学获得博士学位后，在哈佛大学和 KITP 担任了四年的博士后。他的主要研究贡献是利用全息术和量子场论研究量子纠缠。他于2006年与 Shinsei Ryu 一起发现了纠缠熵的全息公式。
参考来源：
https://www.ictp.it/news/2024/8/ictp-announces-2024-dirac-medallists
来源：知社学术圈，FUTURE远见，爱科会易仅用于学术交流
8月8日，国际理论物理中心（ICTP）将2024年度狄拉克奖授予了四位量子物理学家，以表彰他们为理解引力和量子场论中的量子熵做出了开创性的贡献，他们分别是阿根廷物理学家Horacio Casini和Marina Huerta，以及日本物理学家Shinsei Ryu和Tadashi Takayanagi。
狄拉克奖章是在1985年为纪念量子力学奠基人之一、英国理论物理学家保罗·狄拉克（Paul Dirac）而设立的年度性奖项，是国际理论物理和数学物理领域的最高荣誉。该奖章不授予诺贝尔奖、费尔兹奖和沃尔夫奖的获得者，但狄拉克奖章获得者仍可被授予诺贝尔奖等奖项。8月8日是狄拉克的生日。因此，每年狄拉克奖章的获奖名单都定在这一天宣布。
国际理论物理中心主任Atish Dabholkar 表示，今年的获奖者为我们理解量子纠缠的不同方面做出了开创性的贡献。他解释说：「Ryu 和 Takayanagi 的工作揭示了量子力学和信息论与时空几何和引力之间迷人而深刻的联系；Casini 和 Huerta 的工作利用量子纠缠熵的性质得出了关于量子场论结构的重要普遍性结论。」因此，2024 年狄拉克奖旨在奖励将物理学的两个方面——量子力学和引力——结合在一起的研究，半个多世纪以来，这两个方面的统一描述一直是理论物理学家的「圣杯」。
狄拉克奖获得者对量子熵的贡献
量子熵，或冯·诺依曼熵，是衡量与量子态相关的信息量的指标。当考虑处于纯态的较大系统的子系统时，它有时被称为「纠缠熵」。
2006年，Ryu 和 Takayanagi 提出了一项开创性的建议，即引力系统的冯·诺依曼熵由时空几何中最小面积表面的面积给出。它与著名的贝肯斯坦-霍金公式有关，后者用黑洞视界面积来表示黑洞的熵，但并不完全相同。该建议现在被称为 Ryu-Takayanagi 公式，它对阐明黑洞和全息术的方方面面具有深远的影响，也为强相互作用系统带来了重要的应用。
Casini 和 Huerta 研究了量子场论中量子熵的各个方面，重点研究了子区域的熵，然后将这些结果应用于重正化群流的研究。在 1+1 维中，他们证明了区间的熵在重正化群流下单调减小，为著名的 c 定理提供了另一种证明。他们将这一推理扩展到 2+1 维场论，证明了 2+1 维子区域中圆形子区域的熵在重正化群流下减小。Casini 及其合作者进一步将这些想法扩展到 3+1 维。
卡西尼利用量子相对熵的性质提供了贝肯斯坦界限的一个版本的精确公式和优雅的证明。
值得一提的是，这四位物理学家是学术上的老搭档，他们曾在2015年共同获得新视野物理学奖，这个奖项是由风险投资家尤里·米尔纳、Facebook 创始人马克·扎克伯格、谷歌联合创始人谢尔盖·布林等人于2012年创立的科学突破奖的物理学部分。ICTP 主任 Atish Dabholkar 表示：「他们的研究是在世界不同角落进行的——阿根廷、日本和美国——好像他们之间存在某种智力关联，在我看来，这是物理学本质统一性的体现，也是科学是全人类共同遗产和创造的理念的体现，也是 ICTP 的创始信念。」
关于2024年狄拉克奖章获得者
Horacio Casini 是阿根廷国家科学技术委员会 (CONICET) 和巴里洛切原子中心的研究员，10年来他的研究主要集中在量子场论、全息术和引力中的纠缠熵。
Marina Huerta 是阿根廷理论物理学家， 2000年在巴尔塞罗研究所获得物理学博士学位，现任阿根廷国家科学与技术委员会 (CONICET) 和巴里洛切原子能中心的研究员。在理论物理学方面的主要贡献是量子场论、全息术、量子引力和量子信息论中的几何熵。
Shinsei Ryu是普林斯顿大学物理学教授。他在东京大学获得物理学博士学位，曾担任伊利诺伊大学香槟分校和芝加哥大学的物理学教授。他的研究兴趣包括理论凝聚态物理学，特别是凝聚态系统的量子力学方面。
Tadashi Takayanagi 是京都大学汤川理论物理研究所教授，2002年在东京大学获得博士学位后，在哈佛大学和 KITP 担任了四年的博士后。他的主要研究贡献是利用全息术和量子场论研究量子纠缠。他于2006年与 Shinsei Ryu 一起发现了纠缠熵的全息公式。
参考来源：
https://www.ictp.it/news/2024/8/ictp-announces-2024-dirac-medallists
来源：知社学术圈，FUTURE远见，爱科会易仅用于学术交流
