“因在计算黑洞信息内容和黑洞辐射方面的贡献” ， Engelhardt荣获了2021年物理学新视野奖（New Horizons） 。 她的一位长期合作者 ， 就职于高等研究院的Ahmed Almheiri ， 评价她“对错综复杂的引力问题具有深刻的直觉” ， 尤其体现在量子极值面的发现过程中 。
Engelhardt自9岁起就开始关注量子引力问题 。 那时她刚刚跟随全家从以色列搬迁到波士顿 ， 还不会英语 ， 只能翻看屋子里所有能找到的希伯来语书籍 。 其中最后一本书 ， 就是霍金的《时间简史》 。 “那本书引发了我的好奇 ， 想要知道宇宙的基本构成 。 ”她回忆说 ， “从那时候起 ， 我就好像找到了自己的方向 ， 一边看各种科学节目 ， 一边不断地向任何可能知道答案的人问问题 ， 然后我的目标就越来越清晰 。 ”她最终将目标锁定在霍金悖论 。
最近Quanta Magazine联系上了Engelhardt ， 并进行了视频访谈 。 在访谈中她强调 ， 对悖论的解答以及引力量子化理论 ， 都尚在进展中 。 我们讨论了相关进展 ， 其中主要涉及熵的概念 ， 还有追溯黑洞历史状态的“逆向算法” 。 对话内容已被精简和编辑 。
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您和您的同事已经解决了黑洞信息悖论吗？
还没有 。 我们在这个目标上已经取得了许多进展 。 这也是使我兴奋的部分原因 ， 我们在持续前进 ， 而且进展的速度还不算慢 。 但是前方还有许多问题等待着我们去发现和认识 。
您能总结一下目前已经发现的结论吗？
当然可以 。 这一路上有许多重要进展 ， 其中我必须提的是1993年Don Page的论文 。 他说如果信息守恒 ， 那么黑洞外的熵起初会从某个初始值开始增加 ， 但当黑洞蒸发殆尽后熵值必须回落到初始值 。 而霍金的计算则是说 ， 黑洞外的熵值只会持续增加 ， 黑洞彻底蒸发消失之后 ， 熵值就停留在那个最终的高值 。
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橙色的Page curve丨图源：Samuel Velasco/Quanta Magazine
所以问题就变成了究竟哪条熵值变化曲线是正确的 。 一般来说 ， 熵是指系统里宏观无法区分的微观可能构型的总数 。 在黑洞的语境下应该怎么理解熵的含义？
你可以理解成对黑洞内部事件状态的无知程度 。 想想黑洞内部可能会发生什么 ， 各种可能性越多 ， 你的无知程度就越大 ， 对系统究竟处于哪种构型就越无知 。 所以熵就是度量无知的程度 。
Page的发现是说 ， 如果你认定宇宙的演化不会造成信息丢失 ， 那么当黑洞形成之前你的无知程度为零 ， 最终黑洞消亡之后你的无知程度仍应该回到零 ， 所有进入黑洞的信息都该被释放出来 。 与之相矛盾的是霍金的推导 ， 他的结论是最终的无知程度增加了 。
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