相互作用玻色子的有效光锥与数字量子模拟

信息传播的速度极限是非平衡物理中最基本的特征之一。有限时间动力学的信息传播区域近似被限制在由 Lieb-Robinson 界所表述的有效光锥内部。迄今为止，已对大多数实验相关的多体系统中有效光锥的形状进行了广泛研究。然而，相互作用玻色子系统——自然界中最普遍的量子系统之一——中的 Lieb-Robinson 界，长期以来一直是一个关键的开放问题。本研究揭示了一个紧的有效光锥来限制相互作用玻色子中的信息传播，其中有效光锥的形状依赖于空间维度。为此，我们证明了玻色子聚集的速度是有限的，这进而给出了每个格点上玻色子数截断的误差保证。此外，我们应用该方法提供了一个可证明高效的模拟相互作用玻色子系统的算法。本研究的结果解决了这一著名难题，并为阐明多体玻色子系统的复杂性奠定了基础。