探索描述纠缠哈密顿量的Lattice-Bisognano-Wichmann形式的极限:一项量子蒙特卡洛研究

纠缠哈密顿量(EH)能够概括量子多体系统的核心纠缠特性,是强有力的理论工具。通过EH可提取多种纠缠度量,如纠缠熵、负性与纠缠谱,但其普适解析形式仍属未知。虽然比索尼亚诺-维奇曼定理为洛伦兹不变场论提供了精确EH形式,但其在晶格体系中的适用性有限,尤其在缺乏洛伦兹不变性时。该工作提出基于晶格版比索尼亚诺-维奇曼猜想(LBW)与多副本量子蒙特卡洛方法的通用方案,可在二维系统中数值重构纠缠哈密顿量,并系统探索其在非平移不变系统中的适用性——这突破了原始比索尼亚诺-维奇曼定理的范畴。研究涵盖各类量子相(包括有隙/无能隙相、临界点、离散或连续对称性破缺相),验证了该方法重构纠缠哈密顿量的普适性。进一步发现当系统纠缠边界为常规类型(即无表面反常)时,LBW猜想能给出超越洛伦兹不变情形的精确近似。该研究由此建立了探究复杂量子多体系统纠缠解析结构的普适框架。

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提交arXiv: 2025-11-02 14:24

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