Can gravitational collapse and black-hole evaporation be a unitary process after all?
Slava Emelyanov
本文给出了一种在不改变定域量子场论基本原理的情况下解决黑洞物理学中的非么正性问题的方法。
This paper shows a way of how one may resolve the non-unitarity problem in black-hole physics without modifications of the basic principles of local quantum field theory.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Last gasp of a black hole: unitary evaporation implies non-monotonic mass loss
在通常的二维近似下，我们发现在黑洞蒸发结束时的么正性和闵可夫斯基真空关联的恢复对其质量损失率施加了意想不到的约束：在消失之前，黑洞会发出一个或多个负能量爆发，导致其质量暂时增加。
Unitary Rules for Black Hole Evaporation
霍金提出了计算黑洞形成概率结果的非幺正规则。结果表明，这些规则的通常解释违反叠加原理和能量守恒。精炼的霍金的规则被发现，恢复叠加原理和能量守恒，但离开完全不变的霍金的预测的热发射光谱之前的终点黑洞蒸发。这些新规则违反了聚类。他们进一步暗示存在的超选择部门，在每个集群恢复和一个单一的$S$矩阵被证明存在。--这是在第七届马塞尔·格罗斯曼广义相对论会议上的一次演讲的扩展版本，斯坦福，加利福尼亚州。
Unitary toy qubit transport model for black hole evaporation
在最近的一篇论文中，Osuga和Page提出了一个明确的酉玩具量子比特传输模型，用于将信息从黑洞传输到输出辐射。根据他们的想法，我们提出了一个单一的玩具模型，其中涉及（费米）霍金状态。
Qubit Transport Model for Unitary Black Hole Evaporation without Firewalls
通过对出射辐射和黑洞引力场的连续么正变换，给出了一个从黑洞引力场到霍金辐射的显式玩具量子比特输运模型.该模型在事件视界没有防火墙或其他戏剧，它避免了作为防火墙悖论的解决方案的子系统转移模型的反驳。此外，它符合一套六个物理约束，吉丁斯提出的黑洞蒸发模型。它确实利用了引力场的非定域量子比特，但假设辐射与这些非定域量子比特局部相互作用，因此在某种意义上，非定域性被限制在引力扇区。虽然量子比特模型过于粗糙，无法定量地准确描述霍金辐射的详细光谱，但它在定性上符合预期。
Unitary (semi)causal quantum-circuit representation of black hole evaporation
本文用量子线路语言推导了遵循事件视界半因果性的黑洞幺正蒸发结构，分析了纠缠熵演化，并以两族量子比特玩具模型作为示例。
A Model for Unitary Black Hole Evaporation
我们用量子计算的方法描述了一个无信息损失的么正黑洞蒸发模型。我们假设在黑洞Bell态的量子比特之间存在一种微调的相互作用，这是预测量的逆。蒸发是幺正的，这是由于在每次计算结束时在黑洞状态上的投影，而信息是通过隐形传态从黑洞中出来的。该模型只需要四个操作：量子位相互作用，Hadamard和CNOT门以及非幺正投影。该模型是一个具体的量子计算，实现了最终的黑洞状态的想法与一些修改。
Causal unitary qubit model of black hole evaporation
提出了一种新的黑洞蒸发的简单量子比特模型。该模型在四个量子比特上运行，并根据量子门和量子线路来定义。该模型的主要特征包括明确的么正性和（最显著的）因果性，因果性被理解为黑洞内部的信息不可能通过视界传递。相应的冯·诺依曼纠缠熵产生了佩奇曲线的粗略（四量子位）近似。
Spherical collapse and black hole evaporation
本文研究球对称引力与标量场耦合模型，利用半经典 Einstein 方程描述蒸发黑洞，并通过未来零无穷远处的正通量平衡律提出信息可经由量子延拓重新显现。
Unitary evaporation via modified Regge-Wheeler coordinate
构造一个精确的对应关系的黑洞模型，形成从爱因斯坦方程的最简单的解决方案，和一个特定的移动镜轨迹，我们研究了一个新的模型，保持幺正性。1+1维的Bogoliubov系数的解析计算。关键的修改是将坐标原点（动镜）限制在亚光速渐近速度。跨度量的有效连续性可确保没有信息丢失。黑洞发出热辐射，并且发出的总蒸发能量是有限的，没有逆反应，符合能量守恒。
A generic unitary black-hole evaporation model based on first principles
基于离散视界图像，我们引入了一个宏观有效的视界面积量子模型，它包含了黑洞持续蒸发所必需的特征。付出的代价是引入了一个“隐藏扇区”，它代表了我们对黑洞熵的最终目的地缺乏了解。我们专注于这个隐藏的部门和黑洞之间的相互作用的特殊形式的自洽性。尽管模型的表达能力，我们到达几个定性的声明。此外，我们将这些陈述确定为视界量子的微观态密度内部的特征，配置空间的维度与普朗克单位中的每个量子的面积相关，UV截止与相对于贝肯斯坦定律的过量熵的量成比例蒸发结束时，以及零频率极点状结构对应于，类似地，在IR极限处的过量熵的量。然后，我们将这种接近零频率的结构与Strominger等人提出的柔软毛发联系起来，并认为，我们应该考虑偏离零频率极限的软毛参与黑洞蒸发。
A Unitary S-matrix for 2D Black Hole Formation and Evaporation
我们在一个二维玩具模型的背景下研究了黑洞的信息佯谬，该模型由引力耦合到$N$无质量标量场。通过在介子场的临界值处施加反射边界条件，使模型得到很好的定义，我们推广了理论，并导出了$N$ = $24$的量子量子$S$ -矩阵.这个$S$矩阵是酉的建设，我们进一步认为，在半经典制度，它描述了形成和随后的霍金蒸发的二维黑洞。最后，我们注意到一个有趣的对应关系之间的引力$S$ -矩阵和$c=1$矩阵模型。
Beyond the Unruh vacuum: multi-time correlations in black hole collapse and evaporation
本文通过二维引力坍缩与蒸发模型，证明晚期多时间量子场关联包含依赖坍缩前状态的贡献，表明多时间关联是霍金辐射中信息的载体，单时间可观测量的信息悖论表述不完整。
On the existence of black hole evaporation yet again
提出了一个新的论点，证实了史瓦西黑洞在坍缩过程中形成的观点，不辐射。
Self-similar Evaporation and Collapse in the Quantum Portrait of Black Holes
我们研究霍金蒸发在最近提出的图片，其中黑洞玻色凝聚的引力子在量子临界点。在那里，黑洞的蒸发是由于两个相互交织的效应。相干激发的快子呼吸模式是负责的凝聚体的崩溃，而非相干散射的引力子导致霍金辐射。为了探索这一点，我们考虑一个玩具模型的一个单一的玻色子自由度与衍生自相互作用。我们考虑实时演化的冷凝物，并推导出两种可能的衰变机制的Schwinger-Keldysh形式主义的蒸发定律。我们表明，如果衰变是由于有效的两体过程引起的，则半经典结果可以重现，而三体通道的存在将意味着凝聚体的寿命非常短。在这两种情况下，我们发现存在的缩放的解决方案，其中的冷凝物是在整个崩溃的临界点。此外，在两体衰变的情况下，我们发现的解决方案，表现出的不稳定性，最近被证实是负责快速混乱。
Qubit Models of Black Hole Evaporation
最近，几个简单的黑洞蒸发的量子力学玩具模型出现在文献中，试图阐明黑洞信息悖论。我们提出了一个一般类的模型，是足够大的描述酉和非酉蒸发，并研究了一些具体的例子，以澄清一些潜在的混乱，最近的结果。我们还将Mathur的小修正界推广到黑洞动力学中。然后得出结论的要求酉蒸发的黑洞在这类模型。我们提出了一个单参数系列的模型，连续变形非酉霍金蒸发成一个单一的过程。所需的变形很大。
Quantum Chaos and Unitary Black Hole Evaporation
在全息对偶理论中，小AdS黑洞的形成和蒸发受量子力学的一般规则支配。本征态热化假设解释了半经典引力对局部体观测量的有效性，并可用于量化半经典近似的量子修正的大小。全息对偶产生了一个能量宽度有限的黑洞态的基，而在经典相空间上是光滑函数的观测量将在大量的能量本征态上自平均，在贝肯斯坦-霍金熵S中呈指数分布，从而导致与半经典引力一致的结果，直到阶数exp（-S/2）的小修正。正如所料，半经典描述打破了过渡振幅，有助于酉S矩阵的全息理论。
Icezones instead of firewalls: extended entanglement beyond the event horizon and unitary evaporation of a black hole
我们检查防火墙悖论的原始设置的基本假设。其主要主张是，车床辐射的单模与视界内的模最大纠缠，同时与早期霍金辐射的模纠缠。我们认为这种情况在黑洞的演化过程中从来没有发生过。量子力学告诉我们，当黑洞存在时，幺正演化最大限度地将位于视界外的晚期模式与早期辐射态和黑洞态的组合纠缠在一起，而不是单独纠缠。其中一个原因是黑洞辐射不是随机的，强烈依赖于黑洞的几何形状和电荷，正如霍金蒸发的详细数值计算清楚地表明的那样。因此，我们无法分解出黑洞的状态。然而，黑洞与早期和晚期辐射模式之间的这种扩展纠缠表明，随着黑洞年龄的增长，局部林德勒视界被修改为与黑洞的宏观距离。从根本上讲，非局域物理学或防火墙都不需要解释这一结果。我们提出了一种红外机制称为{ \it冰区}，是介导的低能量相互作用模式和行为附近的任何事件视界纠缠状态分离的长距离。这些相互作用首先提供对热霍金辐射的小的修正。然而，在蒸发结束时，相互作用的影响与霍金辐射一样大，并且对于外部观察者来说，信息被恢复。我们在自旋模型的密度矩阵的显式构造和计算中验证了这一点。
The information recovery problem
在黑洞的产生和蒸发过程中幺正演化的问题仍然存在争议。我们~认为一些突出的治疗方法比疾病更令人不安，证明他们的中心元素-形成的事件视界蒸发开始之前-不一定是真的，并描述了一个完全耦合的物质引力系统，这是明显的单一。
Singularity Resolution + Unitary Evolution + Horizon = Firewall ?
我们假设存在一个量子引力理论，其中演化是幺正的，没有信息丢失，奇点被解决，视界形成。因此，一颗大质量恒星将坍缩成一个具有视界和内部奇点分辨区域的黑洞。基于幺正性和一个假设的关系，我们得到了这个区域的大小的演化方程。当黑洞通过蒸发和吸积而演化时，这个区域会变大，与视界相遇，并变得可以被外部观察者所接近。所需的时间通常是黑洞蒸发时间的数量级。如果奇异性分辨区域的边界可以被认为是Almheiri等人的防火墙，那么这标志着防火墙的出现。
A Unitary Model of The Black Hole Evaporation
提出了一个黑洞蒸发的么正有效场模型，该模型几乎满足黑洞互补性（BHC）的四个假设。在这个模型中，我们通过增加一个与标量场耦合的辐射探测器来扩大一个黑洞-标量场系统。在标量场空间上进行部分追踪后，我们得到了黑洞与探测器（或其中的辐射）之间的有效纠缠。随着整个系统的发展，S-矩阵公式可以逐步形式化地构造。在没有局域量子测量的情况下，信息丢失和AMPS防火墙的悖论可以得到解决。然而，由于量子退相干的存在，只要对探测器进行局部测量，就可以获得其中辐射的信息，但与霍金的完全热谱不同的是，在辐射中可以发现一些残余关联。所有这些考虑都可以在量子位模型中简化，该模型提供了一个\emph{modified quantum teleportation}来通过EPR对传输信息。
Collapse Scenario and Final State of Evaporation for Schwarzschild Black Hole in Dimensionally-Reduced Model of Dilaton Gravity
本文研究含反作用的半经典 (1+1) 维伸缩子引力模型，通过微扰求解描述 Schwarzschild 黑洞形成与蒸发，证明其在有限时空点遭遇奇点并产生冲击波，终态在一阶微扰下为 Minkowski 时空。
Evaporation of a nonsingular Reissner-Nordström black hole and information loss problem
本文通过带电Vaidya时空建模和中心奇点正则化方案，发现适当正则化的蒸发Reissner-Nordström黑洞不存在事件视界和Cauchy视界，验证了Hayward-Frolov场景作为信息丢失问题解决方案的普遍性。
A Model of the Collapse and Evaporation of Charged Black Holes
本文对荷电黑洞的蒸发提出了KMY模型的自然推广。模型中考虑了霍金辐射的反作用。更具体地说，我们考虑方程$G_{μν} = 8π\langle T_{μν}\rangle$，其中物质含量$\langle T_{μν}\rangle$假设是球对称的。利用该运动方程，分析了模型的渐近行为。本文考虑了两种物质含量。在第一种情况下（薄壳模型），下落的物质是由一个坍缩到其中心的类零带电球体模拟的。在第二种情况下，我们考虑一个连续分布的球对称落零类带电物质。它是通过采取连续的限制，许多同心球坍缩到中心。我们发现，在薄壳的情况下，一个事件视界的形式和壳通过视界之前成为极值，只要它不是最初的近极值。在连续物质分布的情况下，我们明确地考虑了一个由中性下落物质覆盖的极值中心，并发现事件视界也形成了。黑洞本身最终会变得接近极端，可能会留下一个小于$\ell_{p}^{4}/e_{0}^{3}$数量级的非电磁能量残余。这些模型的行为的细节在本文中明确制定。
Black Hole Thermodynamics Based on Unitary Evolutions
本文基于黑洞的形成和蒸发可以用量子么正演化来描述这一事实，尝试建立黑洞热力学。首先，我们证明了贝肯斯坦-霍金熵$S_{BH}$可能不是玻尔兹曼熵或热熵。为了证实这一说法，我们表明，原来的黑洞的“第一定律”可能不会被简单地视为正式的热力学热力学第一定律，由于一些丢失的度量扰动引起的物质。然后，通过包括这些（量子）度规扰动，我们表明，黑洞的形成和蒸发可以有效地描述在一个统一的方式，通过事件视界的外部和内部之间的量子信道。从而有效地解决了信息丢失与防火墙的矛盾。最后，我们证明了黑洞热力学可以用一种普通的方法，通过构造统计力学来构造。
Information Loss in Black Hole Evaporation
重新研究了Parikh-Wilczek隧穿框架。我们认为，Parikh-Wilczek的治疗，满足黑洞热力学第一定律，并与一个潜在的酉理论，是只适合于一个可逆的过程。由于负热容，蒸发黑洞是一个高度不稳定的系统。也就是说，实际的发射过程是不可逆的，幺正理论将不被满足，信息丢失是可能的。
Black Hole Waterfall: a unitary phenomenological model for black hole evaporation with Page curve
本文提出一个基于自发参量下转换类比的幺正黑洞蒸发模型，通过视界内伴生粒子级联产生霍金辐射对，成功得到佩奇曲线并保持系统全程纯态演化。
A Self-consistent Model of the Black Hole Evaporation
我们构造了一个自洽的模型，它描述了一个黑洞从形成到蒸发的过程，包括了霍金辐射的反作用。在零壳层坍缩的情况下，开始时会发生蒸发，但最终会停止，出现视界和奇点。另一方面，在连续分布的零物质的一般坍缩过程中，黑洞完全蒸发，既不形成宏观上的大视界，也不形成奇点。我们还发现了一个固定的解决方案，在热浴，这可以被视为一个正常的热力学对象。
No Drama in 2D Black Hole Evaporation
本文数值计算了二维膨胀引力中规则黑洞形成与蒸发的时空，发现蒸发过程平滑且无奇点与柯西视界，表明该过程具有幺正性。
Evaporation of large black holes in AdS: greybody factor and decay rate
本文考虑无质量的最小耦合标量场在渐近$AdS_5 \times S^5$空间中通过黑3-膜几何的传播。将纯沿全息方向传播的模式的波动方程简化为Heun方程，并通过数值计算得到相应的灰体因子。在低和高频率的制度有效的近似也得到了分析。灰体因子，然后用于确定这些大黑洞的蒸发率的上下文中提出的蒸发模型\cite{Rocha:2008fe}。这种设置代表了一个黑洞霍金蒸发下的演化与已知的CFT双重描述，因此是单一的。信息必须在这种蒸发过程中保存下来。
Unitarity and the information problem in an explicit model of black hole evaporation
本文研究了在明确定义的时空模型中黑洞蒸发的黑洞信息问题。使用这种情况下，我们审查问题的基本方面，特别是努力明确微妙的主题，例如，正是什么意思熵在各种情况下。然后，我们专注于统一性的问题，并认为，通常调用的长期，蒸发时间，和页面时间的半经典语句“unitarity”可能都被违反，即使物理学从根本上是统一的。这表明没有地平线防火墙。我们将讨论如何修改图片定期（非奇异）蒸发模型。我们还比较了我们的结论，最近的全息研究，并认为他们是相互兼容的。
A Random Unitary Circuit Model for Black Hole Evaporation
受黑洞蒸发的Hayden-Preskill协议的启发，我们考虑了耦合到外部环境的量子多体量子系统的动力学，其中时间演化由某些$2$ -局域随机幺正回路的连续极限驱动.我们研究这两种情况下，酉选择和不保守的$U(1)$收费和专注于两个方面的动态。首先，我们分析和数值研究了系统的纠缠熵的增长，显示两个不同的时间尺度出现：一个是内在的内部动力学（混乱时间），而另一个依赖于系统-环境耦合。在存在$U(1)$守恒电荷的情况下，我们发现纠缠随时间的变化遵循Page的行为：在“蒸发”的中间阶段，纠缠开始减小，然后单调减小。其次，我们研究了从环境qudits的测量中检索最初注入系统中的信息所需的时间。基于显式的数值计算，我们描述了这样的时间，当检索器控制初始配置或没有，显示出不同的尺度出现在两种情况下。
Emergent spacetime, and a model for unitary gravitational collapse in AdS
我们提出了引力坍缩的CFT么正描述。起点是Maldacena在arXiv：0106112 [hep-th]中提出的AdS中的黑洞模型。通过提出AdS/CFT猜想的两个副本，我们证明了黑洞的形成过程以及其他具有视界的时空的形成过程可以用对偶场论描述为幺正过程.在这样做的时候，我们构建了一个定义良好的框架来描述一般时空纠缠态，在确切的Anti-de-Sitter背景下的状态谱。作为应用，我们展示了如何描述霍金-佩奇过渡的结果简化在这种形式主义和一些新的方面可能会被观察到。最后，讨论了基于弱耦合体场的简化分析。
Two-dimensional dilaton gravity in a unitary gauge
本文研究了在非本征时间规范下二维引力场CGHS模型的约化相空间表述。相应的哈密顿量可以提升为作用在物理希尔伯特空间中的厄米特算子，这意味着系统的幺正演化。对黑洞物理学的后果进行了讨论。特别是，这个明显的幺正理论排除了霍金关于黑洞蒸发过程终点的假设。
Non-Paradoxical Loss of Information in Black Hole Evaporation in a Quantum Collapse Model
我们考虑一种新的方法来解决黑洞信息悖论（BHIP）。这个想法是基于适应，手头的情况下，修改版本的量子理论，涉及自发随机动力学崩溃的量子态，这已被认为是在试图处理的缺点标准哥本哈根解释的量子力学，特别是被称为“测量问题”的问题。新的基本假设是，修改后的量子行为在高曲率区域增强，从而编码在初始量子态的物质场的信息被迅速擦除作为黑洞奇点的接近。我们表明，在这种方式下，黑洞通过霍金辐射的完全蒸发可以理解为不涉及悖论。计算是使用被称为“连续自发局域化”（CSL）的量子理论的修改版本进行的，该理论最初是在许多粒子非相对论性量子力学的背景下开发的。我们使用一个版本的CSL定制的量子场论和应用的上下文中的二维Callan-Giddings-Harvey-Strominger（CGHS）模型。虽然量子引力在这幅图景中的作用仅限于解决奇点，但相关研究表明，可能存在进一步的联系。
Entanglement and final state of a black hole under general unitary transformation
通过考虑黑洞物质态的一般么正演化，研究了黑洞的终态。结果表明，当初始物质态为混合态时，在一般么正变换下，混合度减小，蒸发时的平均保真度小于量子隐形传态的保真度，其值是黑洞态数平方的倒数.通过计算部分转置块密度矩阵的纠缠保真度和本征值，研究了Alice-Bob对在蒸发过程中纠缠的变化。我们假设当黑洞形成时，爱丽丝掉到了黑洞上，而鲍勃与黑洞保持着安全距离。结果表明，纠缠保真度与希尔伯特空间维数N的平方成反比，纠缠可以在蒸发过程中存活。
Black hole inner horizon evaporation in semiclassical gravity
在这项工作中，我们分析了一个球对称的黑洞几何与内视界，即一个内部边界的捕获区域的量子场的反反应。我们从一个具有内部视界的黑洞背景开始，该视界在形成后保持静止。我们量子化一个无质量的标量场，并在Polyakov近似下计算其重整化的应力-能量张量。我们使用这个张量作为背景时空之上的扰动源。我们发现，通过霍金效应，内视界向外蒸发的速度比外视界向内蒸发的速度快得多。这表明了一个半经典自洽蒸发的修正图像，其中占主导地位的动力学效应来自内视界。我们还研究了类似于引力坍缩的背景上的反作用，即内视界向原点移动。在那里，我们发现，根据背景动力学的性质，视界相关的半经典效应可以成为主导和逆转的崩溃。
Entanglement entropy production in gravitational collapse: covariant regularization and solvable models
研究了引力坍缩及随后的黑洞蒸发过程中真空纠缠的动力学性质。在论文的第一部分中，我们引入了一种适用于弯曲时空的纠缠熵的协变正则化，这种正则化使我们能够对黑洞的“外部熵”和“辐射熵”的概念给出精确的定义。“对于Vaidya坍缩模型，我们发现结果与霍金辐射的标准热力学性质一致。在论文的第二部分中，我们计算了各种球对称时空的真空纠缠熵，包括Barnesi，Hayward，Frolov和Rovelli-Vidotto的非奇异黑洞模型和Haggard-Rovelli的“黑洞烟花”模型。我们具体讨论的作用，事件和捕获视界与行为的辐射熵在未来的零无穷大。我们特别观察到，$(i)$在事件视界的存在下，辐射熵在蒸发过程结束时发散，$(ii)$在非奇异蒸发模型中（具有捕获区域但没有事件视界）广义第二定律仅在早期成立并且在“净化”阶段被违反，在后期，辐射熵可以变为负值，（即，辐射可以比真空更少相关），然后回到零，导致上下-研究了酉蒸发黑洞的Page曲线的向上行为。
Asymptotic Black Holes
在KMY黑洞形成和蒸发模型的基础上，考虑前霍金辐射的反作用，构造了物质球在引力坍缩中的度规.允许物质球的质量分布和坍缩速度具有任意的径向依赖性。我们发现一个一般的引力坍缩渐近于一个类似于黑洞但没有视界的普适构型。这种方法澄清了关于黑洞形成和蒸发的几个误解，并为宇宙中的黑洞状物体提供了一个新的模型。
The Information Problem in Black Hole Evaporation: Old and Recent Results
黑洞的形成和蒸发可以看作是量子引力中的散射过程。半经典论证表明，这个过程应该是非幺正的，在黑洞完全蒸发之后，形成黑洞的原始量子态的所有信息都应该丢失，除了它的质量、电荷和角动量。这意味着违反了量子力学的基本原理。我们回顾了一些建议的解决方案，包括弦论的发展和霍金最近的建议。我们还提出了一个新的方法，利用了一些成分的早期建议。[根据在ERE 2004“超越广义相对论“，米拉弗洛雷斯德拉谢拉，马德里（2004年9月），并在欧洲核子研究中心（2004年10月）的谈话]。
Exponentially Long Evaporation of Noncommutative Black Hole
研究非交换时空中的霍金辐射，发现非交换性改变了辐射场与背景几何的相互作用，导致霍金辐射在 scrambling 时间后显著衰减，从而产生指数长蒸发时间。
Dilaton gravity with a boundary: from unitarity to black hole evaporation
我们指出，二维Russo-Susskind-Thorlacius（JT）蒸发黑洞模型在全量子水平上局部等价于最近被证明是幺正的平空间Jackiw-Teitelboim（JT）引力.在全局上，这两个模型的不同之处在于，反射时空边界被添加到了反射时空模型中。把边界看作量子JT理论的局部协变变形，我们发展了蒸发黑洞黑洞的合理的半经典描述。然而，我们的半经典解决方案未能解决的信息恢复问题，他们并不表示残留物的形成。这意味着，要么是标准的半经典方法错误地描述了蒸发过程，要么是双曲边界使平坦空间JT模型从根本上不一致。
Formation and evaporation of non-singular black holes
正则（非奇异）时空给出了描述形成（局部定义）黑洞从初始真空区域，其静止作为一个静态的区域，其随后的蒸发到真空区域。静态区域是类似巴丁的，由有限的密度和压力支撑，在大半径处迅速消失，在小半径处表现为宇宙学常数。动力学区域是Vaidya样的，在崩溃和负能量通量在蒸发过程中，后者平衡的向外辐射的正能量通量和表面压力在一对创建表面的正能量通量的传入辐射。黑洞由一个紧密的时空区域组成，其被捕获的表面具有内外边界，这些边界以圆形连接成单个光滑的捕获视界。
Tensor Network Models of Unitary Black Hole Evaporation
我们引入了一类玩具模型来研究黑洞辐射的量子信息论性质.该模型是由一组等距，指定如何微观状态的黑洞在一个给定的能量演化到纠缠态的张量积黑洞/辐射希尔伯特空间。黑洞辐射的最终状态可以方便地用由这些等距线构成的张量网络来概括。我们引入了一组数量推广的Renyi熵，提供了一套完整的二分/多分纠缠措施，并给出了一个一般公式，这些超过初始黑洞状态的等距定义的模型。对于最终张量积辐射希尔伯特空间的维数与初始黑洞微观态的维数相同的模型，纠缠结构是普遍的，与等距的选择无关。在更一般的情况下，我们发现，最好的捕获“信息自由”属性的黑洞视界的模型是那些等距张量对应的状态，最大混合子系统的三方系统。
Breakdown of Semiclassical Gravity in Four-Dimensional Black Hole Evaporation
研究四维半经典模型中黑洞形成与蒸发，考虑量子修正和回溯效应，发现非线性不稳定性导致半经典有效场论在宏观距离失效，挑战黑洞信息悖论标准表述。
Gravitational collapse and evolution of holographic black holes
膜世界中的引力坍缩是通过论证五维测地线的规律性要求膜上的恒星有大气层来分析的。对于一个简单的情况下，一个球对称的云的非消散的尘埃，条件被发现的坍缩恒星蒸发和方法霍金行为的（表观）地平线正在形成。恒星的有效能量在有限半径处消失，之后恒星再次膨胀并“反蒸发”。膜上的以色列结条件（全息地与物质迹线异常有关）和外尔张量在膜上的投影（全息地解释为膜上的量子反作用）分别作为“反蒸发”和“蒸发”项对总能量做出贡献。
Emergent geometry from stochastic dynamics, or Hawking evaporation in M(atrix) theory
利用量子引力的Banks-Fischler-Shenker-Susskind矩阵形式，建立了M理论Schwarzschild黑洞的微观模型.已知潜在的动力学是混沌的，这使我们能够使用随机矩阵理论和非平衡统计力学的方法来提出事件视界的粗粒度自下而上的图像-以及相关的霍金蒸发现象。由于工作中的各种时间尺度之间存在层次结构，因此可以进行分析。事件视界物理被发现是非本地的普朗克尺度，我们演示了如何非酉物理和信息损失产生的平均过程中的混沌酉动力学。最有趣的是，我们将非么正性的出现与视界外时空几何的出现联系起来。我们还写了一个平均场作用的量子比特的演变-表示的超引力模式的偏振态。这种演变与最近由Osuga和Page提出的黑洞蒸发的玩具模型有相似之处-该模型旨在开发一种合理的无防火墙场景。
Unitarity and Page curve for evaporation of 2D AdS black holes
研究了二维反德西特黑洞（AdS $_2$）与共形物质耦合的Hawking蒸发过程，导出了辐射纠缠熵的Page曲线.我们首先在一个半经典近似与反反应。我们表明，蒸发过程的终点是AdS $_2$与消失的介子，即一个规则的，奇异性自由，零熵状态。我们明确计算的纠缠熵的黑洞和辐射，作为视界半径的函数，使用共形场论（CFT）对偶AdS $_2$引力。我们使用一个简化的玩具模型，其中蒸发描述的正质量黑洞内部的负质量配置的形成和增长。这类似于最近提出的解释蒸发黑洞的佩奇曲线的“岛屿”建议。由此得到的AdS $_2$黑洞的Page曲线与幺正演化一致。辐射的纠缠熵最初随着热行为而增长，在蒸发过程的中途达到最大值，然后随着黑洞的贝肯斯坦-霍金熵而下降到零。我们的简化模型的一致性需要一个非平凡的识别的中心荷的CFT描述AdS $_2$重力与描述霍金辐射字段的物种数。
On the quantum corrected gravitational collapse
基于以前发现的一般类的量子改进的精确解组成的非相互作用（尘埃）粒子，我们的恒星的引力坍缩模型。由于考虑了量子效应，当模型恒星坍缩时，会产生一个闭合的视3-视界。考虑了与此视界有关的霍金辐射的后续发射的影响。我们的计算使我们认为完全蒸发是可以达到的。由此推断出的对应于引力坍缩的整体时空图像既没有事件视界，也没有壳层聚焦奇点。因此，不存在信息悖论，也不需要防火墙。
Modelling the Evaporation of Non-singular Black Holes
我们提出了一个研究非奇异（量子校正）黑洞的形成和蒸发的模型。该模型是基于一个广义形式的尺寸减少，球对称的爱因斯坦-希尔伯特行动，并包括一个适当的广义Polyakov行动提供一个机制，辐射反反应。本文导出了零坐标和Painleve-Gullstrand（平片）坐标下描述自引力标量场坍缩的局部形式的运动方程。它们提供了一个起点，数值研究完整的时空包含动力学视界，约束一个紧凑的捕获区域。这样的时空在过去已经被提出来作为信息丢失问题的解决方案，因为它们既没有事件视界也没有奇点。由于我们模型中的运动方程是从一个自同构不变作用量导出的，它们保持了约束代数，由此产生的能量动量张量显然是守恒的。
Black Hole Evaporation without Information Loss
提出了一种黑洞量子化的方法，其中假设保持量子相干性。这样做的结果是，描述引力坍缩的彭罗斯图将显示与平坦闵可夫斯基空间相同的拓扑结构。在给出我们的动机，这样的量子化过程中，我们制定了背景场近似，其中粒子分为“硬”粒子和“软”粒子。背景时空度量依赖于内态和外态。我们提出了一些模型计算和广泛的讨论。特别是，我们表明，在一个玩具模型的背景下，$S$矩阵描述软粒子的硬粒子背景的塌缩恒星是单一的，然而，粒子的光谱被证明是近似热。我们还得出结论，有一个重要的拓扑约束的功能积分。
A Quantum Circuit Model of Black Hole Evaporation with Tunable Semi-Causality Violation
该研究提出一个四量子比特黑洞蒸发量子电路模型，通过受控酉门实现可调半因果性破坏，发现非零参数导致残余熵和持续纠缠，表明纯化不完整，并揭示残余熵的标度行为。
The Internal Geometry of an Evaporating Black Hole
我们提出了一个四维黑洞形成和蒸发的半经典模型。我们数值求解方程，得到描述从坍缩到蒸发结束的整个时空几何的解。这些解满足蒸发定律：$\dot M \propto -M^{-2}$，它动态地证实了黑洞确实是热蒸发的。我们发现，蒸发过程实际上是连接宏观内部“宇宙”和渐近平坦外部的咽喉的收缩。它的结局要么是捏断喉咙，留下一个封闭的宇宙和闵可夫斯基的外表，要么是当喉咙的半径接近普朗克尺寸时冻结。在这两种情况下，宏观的内部宇宙是蒸发过程中丢失的信息被隐藏的区域。
Black Hole Evaporation in 1+1 Dimensions
在两个时空维中黑洞的形成和量子力学蒸发可以用Callan { \it et al.}最近提出的有效经典场方程来研究。根据这些方程，我们发现引力坍缩总是导致曲率奇点，并且Callan { \it et al.}是在奇点的非物质的一面。该模型可以成功地应用于研究霍金辐射对大质量黑洞几何结构的反作用，但在蒸发完成之前，这种描述就失效了。
Modelling non-paradoxical loss of information in black hole evaporation
我们给出了一个新的方法，我们最近开发的一般概述，以解决这个问题的黑洞信息悖论。这种替代观点是基于涉及标准量子理论的修改的理论，称为“自发动力学态约化”或“波函数坍缩模型”，其历史上是为了克服被称为“测量问题”的量子力学的臭名昭著的基础问题而发展的。我们表明，这些建议，当适当地适应和完善，在这种情况下，提供了一个自洽的图片，在黑洞蒸发的信息损失不再是自相矛盾的。
Duality and Black Hole Evaporation
本研究构建了无限维希尔伯特空间中幺正描述量子黑洞蒸发的模型，将Page方法推广至无限维，采用Murray-von Neumann耦合刻画辐射与黑洞的相对连续维数，关联对偶模自同构与蒸发幺正变换，并补充了量子比特全息对应与ER桥代数定义。
Formation and evaporation of an electrically charged black hole in conformal gravity
本文推广了以往关于共形引力下黑洞的形成和蒸发的工作，研究了球对称带电辐射薄壳的引力坍缩。这个过程创造了一个无奇点的黑洞。假设在蒸发过程中电荷$Q$是恒定的，蒸发的最终产物是具有$M=Q$的极值剩余，其在无限时间量内达到。我们还讨论了外尔共形引力下黑洞的奇异性和热力学问题。
The role of collapsed matter in the decay of black holes
我们试图从经典化的基本框架和黑洞到白洞的跳跃场景中揭示物质在黑洞蒸发的最后阶段中的作用。尽管基于非常不同的理由，这两种方法试图超越背景场方法，将黑洞视为完全量子系统，而不是考虑相应的经典流形上的量子场论。它们还导致了共同的预测，即黑洞蒸发的半经典描述应该被打破，系统被内部量子压力破坏，但它们都得出了这个结论，忽略了形成黑洞的物质。相反，我们从黑洞的自举描述中估计了这种压力，这使我们能够用仍然存在于黑洞内的重子质量来表示阿诺维茨-德塞尔-米斯纳总质量。我们的结论是，虽然这两种情况下提供了定性相似的预测的最后阶段，微粒模型似乎并没有提出任何相当大的偏离半经典的时间尺度，在该中断应该发生，不像黑洞到白洞反弹的情况。这反过来又使微粒黑洞的现象从天体物理学的角度看更加微妙。
Quantum evaporation of a naked singularity
本文研究了经典的导致裸奇点的标量场模型的引力坍缩中的量子效应。我们表明，非微扰的半经典修改附近的奇异性，基于圈量子引力，引起一个强大的向外通量的能量。这导致了坍缩云在奇点形成之前的溶解。因此，量子引力效应通过避免裸奇点的形成来审查裸奇点。此外，量子引力引起的质量通量有一个独特的功能，这可能会导致一个新的可观测的签名在天体物理爆发。
Black hole evaporation in de Sitter space
研究了类Unruh-Hawking真空态下Kerr-de Sitter黑洞的蒸发过程，类Unruh-Hawking真空态是一种模拟引力坍缩引起的黑洞蒸发过程的真实真空态.我们还计算了引力子，光子和共形耦合无质量标量粒子的灰体因子，通过使用Teukolsky方程的解析解的Kerr-de Sitter背景。事实证明，宇宙学常数淬灭了放大因子，它在Nariai极限和极值极限合并在一起的临界点上接近于零。我们证实，即使在临界点附近，引力子的超辐射比光子和标量粒子的超辐射更显著。粒子的角动量比质量能量的减少快几倍。这意味着一个克尔-德西特黑洞在完全蒸发之前会快速旋转到一个近似于施瓦茨希尔德-德西特黑洞的位置。我们还计算了Bekenstein-Hawking熵的时间演化。Kerr-de Sitter黑洞和宇宙视界的总熵随时间增加，符合广义热力学第二定律。
Microscopic Unitarity and the Quantization of Black Hole Evaporation Time
本文提出一个微观单位性框架，通过全息原理限制信息通道熵，推导出量子条件以实现黑洞蒸发时间的量化。
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