对相互作用网络的全面探索揭示了纠缠与网络结构之间的联系

量子多体系统通常在假设相互作用网络具有平移对称性的前提下进行研究。近期各类量子模拟器平台的实验进展，使得实现非常规相互作用网络成为可能，而这类网络在传统晶格中难以实现。这些进展的另一标志是能够观测量子多体系统随时间变化的行为。然而，非常规相互作用网络与量子多体动力学之间的关系仍不甚明了。本文通过探索最多包含七个自旋的所有可能相互作用网络，研究了相互作用网络结构与量子伊辛模型本征态纠缠之间的联系。我们发现，本征态纠缠依赖于希尔伯特空间图的结构，特别是等能子图的结构。我们进一步揭示了希尔伯特空间图的结构与不受约束的自旋对数目之间的关联。我们的结果表明，量子伊辛模型的最小本征态纠缠由相互作用网络的特定结构所决定。我们预期，这些发现为探索具有任意相互作用和有限系统尺寸的量子多体系统提供了一个起点。此外，我们的方法可能适用于其他量子多体系统，例如哈伯德模型。