El principio holográfico no se ha hecho aún matemáticamente preciso, en parte debido a que el horizonte cosmológico tiene un área finita y crece con el tiempo.
[1][2] Dada cualquier región compacta (cerrada, es decir, que contiene a su frontera y acotada, es decir que puede meterse dentro de otra región, por ejemplo una caja de las mismas dimensiones que la región acotada en cuestión) de espacio finita, por ejemplo una esfera, en su interior hay materia y energía.
Si la energía sobrepasa una densidad crítica, la teoría de la relatividad general predice que dicha región colapsará en un agujero negro.
[5] El trabajo de Juan Maldacena sugirió que en cromodinámica cuántica hay sistemas reales que efectivamente satisfacen esta propiedad holográfica, lo cual es interpretada por Susskind y otros proponentes del principio holográfico como una evidencia en favor de que la gravedad cuántica podría presentar igualmente esa propiedad.
Considerada como información, en última instancia la entropía se puede cuantificar en bits o nats.
Los bits mismos codificarían la información acerca de los estados que esté ocupando esa materia/energía.
Sugiriendo que la materia en sí misma no se puede subdividir infinitas veces, debe haber un último nivel de partículas fundamentales.
La realización más rigurosa del principio holográfico (hasta el año 2009) es la correspondencia AdS/CFT de Juan Maldacena.
Hay que entender el principio holográfico como un cubo, o bien como habitación, tal como se describe en la introducción.
Si a un cubo se le representa en un eje de coordenadas resultarían tres cuadrados.
Todo ello constituye valores matemáticos representables no en tres, sino en muchos más ejes.
También se entiende que cuando la densidad de tal información es enorme acaba siendo un agujero negro (información/partículas en demasía por el espacio definido): a más información más horizonte de sucesos, o límite exterior del agujero negro.