1997年，胡安·马尔达塞纳——一位29岁的阿根廷物理学家，普林斯顿博士毕业一年后刚成为哈佛教授——发表了高能物理学史上被引用最多的论文。迄今超过20,000次引用，27年来平均每天约两次。该领域第二和第三被引最多的论文都关于同一发现，且都引用了他的工作。
他证明了有界负曲率时空中的量子引力在数学上等同于其边界上的量子场论——没有引力，少一个维度。内部发生的一切完全编码在边缘。就像全息图。
这就是AdS/CFT对应。它不仅解决了一个问题，还创造了一整个领域。
起源：一个博士生对抗所有人
故事从雅各布·贝肯斯坦开始——1970年代初普林斯顿的一位博士生。他的导师约翰·惠勒提出了一个思想实验：如果把一杯茶扔进黑洞，茶的熵会怎样？贝肯斯坦的回答：黑洞本身携带熵，且与事件视界的面积成正比——不是体积。他在1973年发表了这一观点。物理学界的反应压倒性地否定。正如基普·索恩所写：“世界上所有黑洞专家都站在霍金一边。“唯一的例外是惠勒，他告诉贝肯斯坦：“你的想法疯狂到可能是对的。”
两年后，霍金——原本要证明贝肯斯坦错误——反而证明了他是对的：黑洞发射热辐射。这确认了公式。更深层的信息：如果最大熵与面积而非体积成比例，信息就在边界上。仿佛内部是一个投影。
全息原理与AdS/CFT
1990年代，特·胡夫特和萨斯金德提出全息原理：一个体积的所有信息可以编码在其表面上。但这只是没有证明的原理。1997年11月，这一切改变了。
马尔达塞纳证明：5维AdS中的弦理论等价于4维边界上的共形杨-米尔斯理论。关键：当边界理论强耦合（难以计算）时，体描述是弱耦合的（容易计算），反之亦然。
体（AdS）
边界（CFT）
在1998年圣芭芭拉的Strings ‘98会议上，物理学家杰夫·哈维带领数百名理论物理学家在晚宴上演唱了"The Maldacena”（马卡雷纳舞曲的改编）：“You start with the brane and the brane is BPS / Then you go near the brane and the space is AdS / Ehhhh, Maldacena!”
从纠缠中涌现时空
笠-高柳（2006）：边界的纠缠熵 = 体内最小曲面的面积。范·拉姆斯东克（2010）：消除纠缠 → 时空断裂。马尔达塞纳和萨斯金德（2013）：
问题：我们的宇宙不是AdS
AdS (Λ < 0)
负曲率。有边界。AdS/CFT完美运作。不是我们的宇宙。
dS (Λ > 0)
正曲率。我们的宇宙。无常规边界。全息描述不清楚。
我们拥有一个不属于我们的宇宙的完整全息描述，却没有我们所在宇宙的描述。这是该领域的核心开放问题。
时间线
参考文献
- J. D. Bekenstein, Phys. Rev. D 7, 2333 (1973)
- S. W. Hawking, Commun. Math. Phys. 43, 199 (1975)
- J. M. Maldacena, Adv. Theor. Math. Phys. 2, 231 (1998) — arXiv:hep-th/9711200
- S. Ryu, T. Takayanagi, Phys. Rev. Lett. 96, 181602 (2006) — arXiv:hep-th/0603001
- M. Van Raamsdonk, Gen. Rel. Grav. 42, 2323 (2010) — arXiv:1005.3035
- J. M. Maldacena, L. Susskind, Fortschr. Phys. 61, 781 (2013) — arXiv:1306.0533