用玻色子模型描述相互作用费米子系统：任意维度的精确映射及其应用

我们发展了一种新方法，能够将相互作用费米子模型映射到描述任意维度集体激发的玻色子模型上。该映射在热力学连续时间极限下是精确的。玻色子模型可以写成在涨落辅助场中的无相互作用玻色子模型的形式，也可以写成相互作用玻色子的超场理论形式。我们展示了如何利用微扰理论研究后一种形式。利用所发展的图解技术，我们将前两阶微扰理论与原始费米子模型的相应结果进行了比较，发现两者完全一致。对于前一种表示，我们提出了一种可能适用于蒙特卡洛模拟的方案，并证明该方案不存在费米子符号问题。我们详细讨论了玻色子表示的性质，并论证了不应存在任何阻碍高效计算的障碍。