量子系统快速混沌通用速度限制的证明

我们证明，任何哈密顿量量子系统中持续信息混沌所需时间，都以混沌状态纠缠熵的对数形式给出。这解决了 nonequilibrium 量子动力学中的两个根本性问题。(1) 它确定量子系统耦合到有限温度浴中时，平衡统计力学可适用的最早时间。(2) 它证明了最初由与黑洞相关模型激发的 fast scrambling 猜想作为量子力学本身的基本性质。我们的结果基于能量-时间不确定性原理中基于量子混沌的无限温度谱因子形式的细化。我们通过将任意初始浴态的哈密顿动力学映射到无限温度下的非单位动力学，推广了此表述以包含有限温度态。从而自然涌现出正则化的谱因子，其衰减被复杂时间中的解析性所约束。这就在任何最一般的量子力学哈密顿量下，确立了信息混沌的精确速度限制，无需对局域性或相互作用方式作任何限制。