离散自旋系统的信息存储容量

理解物理系统信息存储容量的极限是一个具有基础和实际重要性的问题，它架起了物理学与信息科学之间的桥梁。对于由有能隙局部哈密顿量支撑的离散自旋系统，在给定体积内能够可靠存储的信息量存在一个著名的上界。然而，所有先前已知的系统都远低于这一理论界限，是否存在能够饱和该界限的有能隙自旋系统仍然是一个开放问题。在此，我们通过借鉴 Sierpinski 三角形中产生的分形特性，提出了一种渐近饱和该理论极限的自旋系统构造。我们的构造不仅提供了可作为无阻挫有能隙哈密顿量能量基空间物理实现的最佳经典纠错码，还为具有分形自旋构型的关联自旋相开辟了新的研究途径。